[發(fā)明專利]OOK脈沖信號發(fā)射裝置、方法及通信裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610532884.4
• 申請日: 2016-07-06
• 公開（公告）號: CN105933069B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙明劍
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: H04B10/516
• 分類號: H04B10/516;H04B10/524
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司44224
• 代理人: 陳金普

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種OOK脈沖信號發(fā)射裝置、方法及通信裝置。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的通信系統(tǒng)中，發(fā)射機(jī)普遍采用非脈沖式的FSK(Frequency-shift keying，頻移鍵控)、BPSK(Binary Phase Shift Keying，二進(jìn)制相移鍵控)等信號調(diào)制方式。FSK、BPSK等方式電路結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，不利于整個(gè)系統(tǒng)全集成設(shè)計(jì)，而且功耗較大，上述缺陷限制了FSK、BPSK等方式在實(shí)際場景中的應(yīng)用。

以人體通信等體域網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境為例，人體介質(zhì)通信技術(shù)通俗地說是一種將人體作為線纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)男滦屯ㄐ欧绞剑ㄟ^該技術(shù)，人體將成為網(wǎng)絡(luò)的一部分，人們只需要通過觸摸便可進(jìn)行信息的收發(fā)。在體域網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境下，對穿戴式特別是植入式設(shè)備的體積和功耗都有嚴(yán)格的限制，F(xiàn)SK、BPSK等通信方式的這些缺陷很大的局限了人體介質(zhì)通信系統(tǒng)的實(shí)用性和產(chǎn)品化。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)功耗大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)功耗大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，提供一種信號發(fā)射裝置、方法及通信裝置。

一種信號發(fā)射裝置，包括：

調(diào)制電路、脈沖發(fā)生電路和輸出阻抗可調(diào)的功率驅(qū)動(dòng)電路；

所述調(diào)制電路的輸入端和所述脈沖發(fā)生電路的電平判斷輸入端分別連接信號發(fā)生裝置的輸出端，所述調(diào)制電路的輸出端連接所述脈沖發(fā)生電路的信號輸入端，所述脈沖發(fā)生電路的輸出端連接所述功率驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，所述功率驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接信號接收裝置；

所述調(diào)制電路接收信號發(fā)生裝置產(chǎn)生的歸零碼數(shù)據(jù)，將所述歸零碼數(shù)據(jù)與數(shù)字調(diào)制載波進(jìn)行開關(guān)鍵控，得到調(diào)制信號，并將所述調(diào)制信號輸出至脈沖發(fā)生電路；

所述脈沖發(fā)生電路接收所述調(diào)制信號，并且在所述歸零碼數(shù)據(jù)的上升沿到來時(shí)，截取上升沿到來后所述數(shù)字調(diào)制載波的第一個(gè)載波周期對應(yīng)的調(diào)制信號，獲得數(shù)字脈沖信號，并將所述數(shù)字脈沖信號輸出至功率驅(qū)動(dòng)電路；

所述功率驅(qū)動(dòng)電路將所述數(shù)字脈沖信號的功率調(diào)整到預(yù)設(shè)功率值，并將所述數(shù)字脈沖信號發(fā)射到所述信號接收裝置。

一種信號發(fā)射方法，包括以下步驟：

接收歸零碼數(shù)據(jù)，將所述歸零碼數(shù)據(jù)與數(shù)字調(diào)制載波進(jìn)行開關(guān)鍵控，得到調(diào)制信號；

接收所述調(diào)制信號，并且在所述歸零碼數(shù)據(jù)的上升沿到來時(shí)，截取上升沿到來后所述數(shù)字調(diào)制載波的第一個(gè)載波周期對應(yīng)的調(diào)制信號，獲得數(shù)字脈沖信號；

將所述數(shù)字脈沖信號的功率調(diào)整到預(yù)設(shè)功率值，并發(fā)射所述數(shù)字脈沖信號。

一種通信裝置，其特征在于，包括：

信號發(fā)射裝置，第一傳感器，第二傳感器，以及信號接收裝置；

所述信號發(fā)射裝置的功率驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與所述第一傳感器的輸入端相連接，所述第一傳感器的輸出端通過傳輸信道與所述第二傳感器的輸入端相連接，所述第二傳感器的輸出端與所述信號接收裝置相連接。

上述信號發(fā)射裝置、方法及通信裝置，通過調(diào)制電路對基帶歸零碼數(shù)據(jù)進(jìn)行開關(guān)鍵控，得到調(diào)制信號，通過脈沖發(fā)生電路對所述調(diào)制信號進(jìn)行截取，得到數(shù)字脈沖信號，通過功率驅(qū)動(dòng)電路將所述數(shù)字脈沖信號的功率調(diào)整到預(yù)設(shè)功率值后發(fā)射，系統(tǒng)工作在全數(shù)字觸發(fā)式狀態(tài)，在實(shí)現(xiàn)上具有低功耗、低復(fù)雜度的優(yōu)點(diǎn)，從而使系統(tǒng)的單位比特能耗顯著降低。

附圖說明

圖1為一個(gè)實(shí)施例的信號發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為經(jīng)歸零碼轉(zhuǎn)換和未經(jīng)歸零碼轉(zhuǎn)換的調(diào)制信號的比較圖；

圖3為一個(gè)實(shí)施例的脈沖發(fā)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為一個(gè)實(shí)施例的脈沖發(fā)生電路的工作流程圖；

圖5為調(diào)制及數(shù)字脈沖產(chǎn)生的時(shí)序圖；

圖6為一個(gè)實(shí)施例的功率驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為一個(gè)實(shí)施例的推挽功率放大電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為一個(gè)實(shí)施例的信號發(fā)射方法的流程圖；

圖9為一個(gè)實(shí)施例的通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的信號發(fā)射裝置及通信裝置的實(shí)施例進(jìn)行說明。

圖1為一個(gè)實(shí)施例的信號發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述信號發(fā)射裝置可包括：

調(diào)制電路10、脈沖發(fā)生電路20和輸出阻抗可調(diào)的功率驅(qū)動(dòng)電路30；