[發(fā)明專利]一種恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制解調(diào)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710036165.8
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106936747B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李林濤;胡東方;楊凱
• 申請（專利權(quán)）人: 北京銀河信通科技有限公司
• 主分類號: H04L27/20
• 分類號: H04L27/20;H04L27/227;H04L27/233;H04L27/26
• 代理公司: 北京理工正陽知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11639
• 代理人: 毛燕

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于無人機數(shù)據(jù)鏈的恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制解調(diào)方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。首先，本發(fā)明通過將待發(fā)送信號經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換、編碼變換、脈沖成型、加載波等處理使其成為具有恒包絡(luò)雙重正交相位特性的調(diào)制信號，完成本發(fā)明的恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制過程。其次，將接收到的信號與同步模塊輸出的信號進行簡單運算后經(jīng)過積分運算、抽樣判決、譯碼等處理完成本發(fā)明的恒包絡(luò)雙重正交相位解調(diào)過程。對比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過一定的編碼運算使Q²PSK調(diào)制具有恒包絡(luò)特性即恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制(CE?Q²PSK)，再將之應(yīng)用于無人機數(shù)據(jù)鏈，進而提高無人機發(fā)送端功放的功率利用率，進而保證無人機飛行任務(wù)遠距離、長航時的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制解調(diào)方法，特別涉及一種應(yīng)用于無人機數(shù)據(jù)鏈的恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制解調(diào)方法，屬于通信工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

無人機是一種以無線電遙控或自身程序控制為主的無人駕駛飛行器，誕生于20世紀初期。經(jīng)過近百年的發(fā)展，無人機在軍事、國民經(jīng)濟與科學研究等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。當代無人機肩負著目標跟蹤、地面監(jiān)測等任務(wù)，因其自身具備體積小、靈活性強等優(yōu)點，在軍事、民用領(lǐng)域也扮演著極為重要的角色。

無人機數(shù)據(jù)鏈是無人機與地面控制終端進行信息傳輸和交換的綜合通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的性能直接影響到無人機的整體性能。數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)需要進行超大容量的信息傳輸，同時又面臨著數(shù)百部的通信電臺和雷達等輻射的大功率、寬頻譜的電磁環(huán)境，目前，無人機數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)采用的調(diào)制模式都比較簡單，如2FSK、BPSK、直接擴頻技術(shù)等，上述的一系列調(diào)制方法無法保證無人機飛行任務(wù)遠距離、長航時的要求，而且接收端的誤碼率較高、功放利用率較低。因此，需要盡可能提高發(fā)送端功放的功率利用率。恒包絡(luò)調(diào)制是提高功放利用率的一個重要手段。利用發(fā)送單成型濾波器和發(fā)送載波兩兩正交的特點，Q²PSK創(chuàng)建了一個四維信號空間，實現(xiàn)了更高的頻帶利用率。但是，當前的Q²PSK信號不具有恒包絡(luò)特性，需要對其進行一定的編碼變換使其具有恒包絡(luò)特性，再將該編碼變換后的具有恒包絡(luò)特性的Q²PSK信號應(yīng)用于無人機數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)中，進一步提高發(fā)送端功放的利用率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于通過一定的編碼運算使Q²PSK調(diào)制具有恒包絡(luò)特性即恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制(CE-Q²PSK)，CE-Q²PSK是一種特殊的具有高頻譜效率的調(diào)制方法，再將CE-Q²PSK應(yīng)用于無人機數(shù)據(jù)鏈，進而提高無人機發(fā)送端功放的功率利用率，保證無人機飛行任務(wù)遠距離、長航時的要求。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制解調(diào)方法，包括恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制方法和恒包絡(luò)雙重正交相位解調(diào)方法；

所述的恒包絡(luò)雙重正交相位調(diào)制方法步驟如下：

步驟一、將待發(fā)送信號進行串并轉(zhuǎn)換得到三路輸出信號，將該三路輸出信號進行編碼變換得到第四路輸出信號；

其中，待發(fā)送信號記為a(t)，串并轉(zhuǎn)換后得到的三路輸出信號分別記為：a₁(t)、a₂(t)和a₃(t)，利用如下公式進行計算得到第四路信號a₄(t)：

步驟二、將步驟一產(chǎn)生的四路輸出信號與一對兩兩正交的成型濾波器組分別對應(yīng)相乘得到四路成型后信號：

其中，兩兩正交的成型濾波器組分別記為h_t1(t)和h_t2(t)；