[發明專利]一種應用于GFSK接收機的解調電路及構建方法

在審

• 申請號: 201810040139.7
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108306839A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 陸敏貴
• 申請（專利權）人: 上海富芮坤微電子有限公司
• 主分類號: H04L27/14
• 分類號: H04L27/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種應用于GFSK接收機的解調電路，包括內插濾波器，所述內插濾波器用于將相位信號得到一倍符號速率的信號；定時誤差檢測器，所述定時誤差檢測器用于根據內插濾波器輸入的信號得到定時誤差信息；環路濾波器，所述環路濾波器用于處理定時誤差信息并輸入內插控制器，所述內插控制器控制內插濾波器對基帶信號進行插值，最終讓內插器的采樣時鐘收斂到符號時鐘上，從而完成發送端和接收端的符號同步，本發明可以同時完成了符號同步、載波頻偏補償和符號判決的功能，具有結構簡單、性能良好的特點。

技術領域

本發明涉及GFSK接收機領域，具體涉及一種應用于GFSK接收機的解調電路及構建方法。

背景技術

無線數字接收機在通信過程中接收到的信號往往存在符號定時偏差。因此需要通過符號同步電路來恢復出最佳的采樣點。全數字接收機會采用固定的采樣頻率，采樣時鐘和符號時鐘相互獨立，通過定時同步電路得到的定時誤差來控制內插濾波器，使之輸出符號的最佳采樣點。

一般來說，同步電路由內插濾波器(Interpolator)、定時誤差檢測器CTimingErrorDetector)，環路濾波器(LPF)以及數控振蕩器(NC0)等四部分構成。

采樣信號經過內插后，由定時誤差檢測器提取時鐘誤差，再經過環路濾波器濾去高頻成分后送數控振蕩器產生一個小數值的延遲來控制內插，使得內插的數據都能得到最佳的小數位的時域偏移。該定時環路得到的定時誤差在開始時會大幅震蕩，隨著同步的進行，誤差值最終穩定在一個固定值附近。當環路鎖定時，環路濾波器的積分支路的輸出值會收斂于收發兩端符號時鐘的誤差值。

目前常見的定時誤差檢測算法有遲早門算法、Muller-Mueller算法以及Gardner算法等。其中遲早門算法工作于3倍符號速率，所以硬件開銷大；Gardner算法工作于2倍符號速率，而且它在存在載波頻偏的情況也能正常，但是結構都比較復雜。

發明內容

為了解決上述不足的缺陷，本發明提供了一種應用于GFSK接收機的解調電路及構建方法，本發明將過采樣信號的基帶信號經過差分鑒相后得到的相位信號，作為解調和同步環路的輸入，相位信號經過內插濾波器后得到一倍符號速率的信號，再把其送入定時誤差檢測器得到定時誤差信息。定時誤差通過環路濾波器處理進入內插控制器，內插控制器控制內插濾波器對基帶信號進行插值，最終讓內插器的采樣時鐘收斂到符號時鐘上，從而完成發送端和接收端的符號同步。當受到載波頻偏的影響，相位信號疊加了一個直流分量。所以環路中包含了直流分量的估計電路，利用直流分量的估計值去調整判決門限，以確保判決器能正確地恢復出原始數據，本發明可以同時完成了符號同步、載波頻偏補償和符號判決的功能，具有結構簡單、性能良好的特點。

本發明提供了一種應用于GFSK接收機的解調電路，包括內插濾波器，所述內插濾波器用于將相位信號得到一倍符號速率的信號；定時誤差檢測器，所述定時誤差檢測器用于根據內插濾波器輸入的信號得到定時誤差信息；環路濾波器，所述環路濾波器用于處理定時誤差信息并輸入內插控制器，所述內插控制器控制內插濾波器對基帶信號進行插值，最終讓內插器的采樣時鐘收斂到符號時鐘上，從而完成發送端和接收端的符號同步。

上述的解調電路，其中，還包括判決器和直流分量的估計電路，所述直流分量的估計電路利用直流分量的估計值去調整判決門限，以確保判決器能正確地恢復出原始數據。

本發明的另一面，還提供了一種應用于GFSK接收機解調電路的構建方法，包括以下步驟：

步驟(1)：對相位信號進行內插計算；

步驟(2)：對內插計算之后的值，進行定時誤差信息檢測；

步驟(3)：利用環路濾波器對定時誤差信息進行濾波；

步驟(4)：將環路濾波器的輸出送入數控振蕩器做累加操作；