[發(fā)明專利]利用短脈沖短時(shí)能量譜定時(shí)的時(shí)延差編碼方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811411551.1 | 申請(qǐng)日： | 2018-11-24 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN109412703B | 公開(kāi)（公告）日： | 2021-05-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 蔣佳佳;徐俊宇;王憲全;李春月;孫中波 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 天津大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | H04B14/02 | 分類號(hào)： | H04B14/02;H04B14/04 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201 | 代理人： | 程毓英 |
| 地址： | 300072*** | 國(guó)省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 利用 脈沖 能量 定時(shí) 時(shí)延差 編碼 方法 | ||
1.一種利用短脈沖短時(shí)能量譜定時(shí)的時(shí)延差編碼方法，設(shè)T為碼元序列的短時(shí)能量譜上的相鄰尖峰之間的時(shí)間間隔，TS為碼元信號(hào)的短時(shí)能量譜上的尖峰與碼元信號(hào)開(kāi)始位置的時(shí)間間隔，TE為碼元信號(hào)的短時(shí)能量譜上的尖峰與碼元信號(hào)開(kāi)始位置的時(shí)間間隔，此時(shí)延差編碼方法包括以下步驟：
1)選擇一個(gè)短脈沖作為時(shí)延差碼元信號(hào)；
2)通信雙方制定編碼表，方法如下：通信雙方規(guī)定相鄰尖峰之間的最大時(shí)間間隔t以及每個(gè)時(shí)間間隔上編碼的數(shù)據(jù)量為n bit，將t劃分為2n個(gè)跨度相等的時(shí)間區(qū)域，T的值在不同的時(shí)間區(qū)域內(nèi)代表不同的數(shù)字量信息，當(dāng)T滿足下式時(shí)，其代表的數(shù)字量信息在數(shù)值上等于m的n bit的數(shù)字量信息，將所有需要傳輸?shù)男畔⒕幋a完成后形成一串包含有效信息的碼元序列，相鄰碼元之間的時(shí)間間隔的大小代表不同的數(shù)字量信息：
3)在通信過(guò)程中，首先加入起始碼和校準(zhǔn)碼，每次依次讀取n bit數(shù)據(jù)需要發(fā)送的信息，提前制定的編碼表確定T值，在上一個(gè)碼元信號(hào)結(jié)束后的T-TS-TE時(shí)間后加入下一個(gè)碼元信號(hào)，使這兩個(gè)相鄰碼元信號(hào)的短時(shí)能量譜的相鄰尖峰的間隔時(shí)間恰好為T，再依次提取下一個(gè)n bit信息，執(zhí)行相同的編碼操作，如此反復(fù)，將所有需要發(fā)送的信息轉(zhuǎn)換為一串包含有效信息的碼元序列，最后加入結(jié)束碼，最終編碼完成的信號(hào)的組成為起始碼+校準(zhǔn)碼+一串包含有效信息的碼元序列+結(jié)束碼；
4)編碼完成后根據(jù)需求在不同介質(zhì)中進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)延差編碼方法，其特征在于，起始碼由兩個(gè)碼元信號(hào)組成，其短時(shí)能量譜有兩個(gè)尖峰，在做譯碼處理時(shí)，通過(guò)不斷計(jì)算短時(shí)能量譜上的相鄰尖峰之間的時(shí)間間隔來(lái)進(jìn)行譯碼，使數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)的檢測(cè)和提取有效信息的過(guò)程具有共通性；校準(zhǔn)碼為一個(gè)碼元信號(hào)，其攜帶的信息為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，通過(guò)這一標(biāo)準(zhǔn)值判斷信號(hào)衰減后的平均幅值；結(jié)束碼與起始碼形式相同，一個(gè)作為幀頭一個(gè)作為幀尾。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時(shí)延差編碼方法，其特征在于，通信過(guò)程中，檢測(cè)短時(shí)能量譜上相鄰尖峰之間的時(shí)間間隔，時(shí)間間隔小于Tmin時(shí)判斷為起始碼，作為通信開(kāi)始的標(biāo)志，再記錄下一個(gè)尖峰的最大值，即校準(zhǔn)碼攜帶的標(biāo)準(zhǔn)值，再對(duì)后續(xù)的信號(hào)的短時(shí)能量譜做歸一化處理，不斷檢測(cè)歸一化處理后短時(shí)能量譜上相鄰尖峰的時(shí)間間隔，將其對(duì)照編碼表譯碼為相應(yīng)的n bit數(shù)字量信息，如此循環(huán)，直到再次檢測(cè)到短時(shí)能量譜上相鄰尖峰之間的時(shí)間間隔小于Tmin判斷為結(jié)束碼，得到一串?dāng)?shù)字量信息，即為傳輸?shù)男畔ⅰ?/p>
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的時(shí)延差編碼方法，其特征在于，譯碼時(shí)，對(duì)收到的信號(hào)進(jìn)行濾波處理，再求短時(shí)能量譜，求短時(shí)能量譜的方法：設(shè)幀長(zhǎng)為N，幀移為M，N取L的1/4，M取N的1/2，對(duì)信號(hào)求短時(shí)能量譜計(jì)算得到E(i)：
其中i＝0,1,2,3……；x(n)為濾波后信號(hào)的幅值，E(i)為x(n)的短時(shí)能量譜，為一系列離散的數(shù)據(jù)。
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