[發明專利]OOK脈沖信號接收裝置、方法及通信裝置

有效

• 申請號: 201610532885.9
• 申請日: 2016-07-06
• 公開（公告）號: CN106027165B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 趙明劍
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H04B13/00
• 分類號: H04B13/00;H04L27/06
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 陳金普

1.一種信號接收裝置，其特征在于，包括：

基波提取器、判決器、脈沖展寬器和倍頻器；

所述基波提取器的輸入端連接至信號發射裝置，所述基波提取器的輸出端連接至所述判決器的輸入端，所述判決器的輸出端連接至所述脈沖展寬器的輸入端，所述脈沖展寬器的輸出端連接至所述倍頻器的輸入端；

所述脈沖展寬器包括觸發翻轉電路與定時計數器；所述觸發翻轉電路的觸發輸入端與所述判決器的輸出端相連接，所述觸發翻轉電路的復位輸入端與所述定時計數器的輸出端相連接，所述觸發翻轉電路的輸出端與所述定時計數器的使能輸入端和所述倍頻器的輸入端相連接；

所述倍頻器包括時鐘切換電路、第一觸發電路、第二觸發電路、二分頻電路和脈沖寬度判別電路；所述時鐘切換電路的輸出端與所述第一觸發電路的時鐘輸入端和二分頻電路的輸入端相連接，所述第一觸發電路的信號輸入端與所述脈沖展寬器的輸出端相連接，所述第一觸發電路的輸出端與所述脈沖寬度判別電路和第二觸發電路的信號輸入端相連接，所述二分頻電路的輸出端與所述第二觸發電路的時鐘輸入端相連接，所述脈沖寬度判別電路的輸出端與所述時鐘切換電路的使能輸入端相連接；

所述基波提取器用于提取接收信號中的基波成分；

所述判決器用于對所述基波成分進行時域判決，得到數字脈沖信號；

所述脈沖展寬器用于以預設的時間寬度對所述數字脈沖信號進行脈沖展寬，得到寬脈沖信號；

所述倍頻器用于以預設周期的時鐘信號對所述寬脈沖信號進行邊沿觸發，得到解調信號，將所述解調信號與所述時鐘信號同步輸出。

2.根據權利要求1所述的信號接收裝置，其特征在于，還包括：

整流器、低噪聲放大器和濾波器；

所述整流器、低噪聲放大器和濾波器依次連接，所述整流器的輸入端連接到所述信號發射裝置，所述濾波器的輸出端連接到所述基波提取器；

所述整流器用于將原始接收信號的負半軸信號以地電平為中心垂直翻轉到正半軸，得到翻轉信號；其中，所述負半軸信號是接收信號中電平低于地電平的部分；

所述低噪聲放大器用于對所述翻轉信號進行低噪聲放大；

所述濾波器用于對放大后的接收信號進行濾波處理，得到所述接收信號。

3.根據權利要求1所述的信號接收裝置，其特征在于，還包括：

自動增益控制器，連接到所述基波提取器與判決器之間；

所述自動增益控制器用于對所述基波成分進行自動增益控制放大。

4.根據權利要求1所述的信號接收裝置，其特征在于，所述脈沖展寬器進一步用于：

在所述數字脈沖信號的脈沖到來時，將所述寬脈沖信號觸發為高電平輸出，并開始計數；

當所計數值達到預設的計數閾值時，將所述寬脈沖號設置為低電平輸出，并將計數值清零。

5.根據權利要求4所述的信號接收裝置，其特征在于，所述脈沖展寬器根據所需的輸出信號的脈沖寬度來調節所述計數閾值。

6.根據權利要求1所述的信號接收裝置，其特征在于，所述預設周期為所述數字脈沖信號的信號周期的二分之一。

7.根據權利要求1所述的信號接收裝置，其特征在于，所述預設的時間寬度大于所述接收信號的最小符號周期的一半。

8.根據權利要求1至7任意一項所述的信號接收裝置，其特征在于，所述接收信號為OOK窄脈沖調制信號。

9.一種基于權利要求1至8任意一項所述的信號接收裝置的信號接收方法，其特征在于，包括以下步驟：

提取接收信號中的基波成分；

對所述基波成分進行時域判決，得到數字脈沖信號；

以預設的時間寬度對所述數字脈沖信號進行脈沖展寬，得到寬脈沖信號；

以預設周期的時鐘信號對所述寬脈沖信號進行邊沿觸發，得到解調信號，將所述解調信號與所述時鐘信號同步輸出。

10.一種通信裝置，其特征在于，包括：

信號發射裝置、第一傳感器、第二傳感器，以及如權利要求1至8任意一項所述的信號接收裝置；

所述信號發射裝置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中的基波提取器相連接。