[發明專利]解調信號的方法及裝置

有效

• 申請號: 201710652247.5
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107404450B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 溫泉泉
• 申請（專利權）人: 銳捷網絡股份有限公司
• 主分類號: H04L27/156
• 分類號: H04L27/156;H04L27/16;H04L27/00
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

本申請涉及無線通信技術領域，尤其涉及如何解調FSK和/或GFSK信號。本申請提供解調信號的方法及裝置。本申請實施例中，頻偏估計是在頻域進行的，頻偏補償是對DSTFT變換后的信號進行補償的(也即在頻域實現頻偏補償)。相對于基于時域的非相干解調在時域進行頻偏補償，在頻域進行的頻偏補償更具有抗干擾能力。由于本申請實施例無需在本地恢復出與信號發送端同頻同相的載波，因此本申請解調方法簡單，對硬件要求也不高。

技術領域

本申請涉及無線通信技術領域，尤其涉及解調信號的方法及裝置。

背景技術

FSK(Frequency-shift keying，頻移鍵控)、GFSK(Gauss frequency ShiftKeying，高斯頻移鍵控)是數字通信中常見的調制方式。由于其解調延時短、易于實現，且具有較強的抗干擾和衰落能力，因而廣泛的應用在中低速數據通信領域中。

近年來，隨著低速低功耗廣域網絡在水電計量、智能家居、市政管理、智能灌溉等各方面的廣泛應用，FSK/GFSK調制獲得了廣泛的關注。

傳統的FSK/GFSK的解調方法主要有相干解調和時域的非相干解調方法，其中：

相干解調方法是FSK/GFSK信號在高斯白噪聲信道下的最優解調方案，具有最好的解調效果。但是相干解調方法需要在本地恢復出與信號發送端同頻同相的載波，因此相干解調方法的設計復雜，對硬件的要求高。

時域的非相干解調方法主要有鑒頻法、過零檢測法、正交自延時法等。時域的非相干解調實現方式一般比相干解調簡單、對硬件要求低。但時域的非相干解調在低信噪比(SNR)條件下性能比相干解調方法效果差，故此時域非相干解調方法的抗干擾性較差。

綜上所述，現有的針對FSK和/或GFSK信號的解調方法，要么對硬件要求高，要么抗干擾性差。故此，需要一種比相干解調的降低硬件要求低、同時能夠比時域的非相干解調抗干擾性好的信號解調方法。

發明內容

本申請實施例提供解調信號的方法及裝置，用以解決現有技術中存在的要么對硬件要求高，要么抗干擾性差等的問題。

第一方面，本申請實施例提供一種解調信號的方法，應用于FSK，和/或，GFSK，所述方法包括：

在實時接收信號的過程中，實時對接收到的信號依次進行下變頻、模數采樣和低通濾波處理后得到零中頻數字信號；

對所述零中頻數字信號進行DSTFT(Discrete Short Time Fourier Transfor，離散短時傅里葉變換)，得到變換后的數字信號；

每得到一個碼元長度的變換后的數字信號，計算該碼元長度的數字信號的能量，作為一個碼元的能量；

若連續指定數量的碼元的能量超過能量閾值，則從超過能量閾值的指定碼元開始確定出指定個數的碼元，在頻域根據該指定個數的碼元進行頻偏估計，并對頻偏估計后接收到的信號的DSTFT變換后的數字信號進行頻偏補償；

對頻偏補償后的信號進行碼元同步，并確定碼元同步后接收到的碼元的起始位置；

從起始位置開始，對每個碼元根據該碼元經過所述DSTFT變換后的信號在指定頻點處的譜峰分布，以及預設的譜峰分布和解調結果的對應關系，確定該碼元的解調結果。

進一步的，所述方法還包括：

根據以下方法確定所述能量閾值：

確定當前更新周期內碼元的能量的最小值；

根據以下能量閾值更新公式，更新能量閾值；

Th_adj(i+1)＝λ(Th_adj(i)+E_min(i)*C)