[發(fā)明專利]快速檢測CPFSK信號的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910580680.1
• 申請日: 2019-06-29
• 公開（公告）號: CN110401611B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金磊
• 申請（專利權(quán)）人: 西南電子技術(shù)研究所(中國電子科技集團公司第十研究所)
• 主分類號: H04L27/38
• 分類號: H04L27/38;H04L27/00
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.一種快速檢測CPFSK信號的方法，具有如下技術(shù)特征：在微弱信號場景下，將頻率正、負預補償模塊、濾波采樣模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、FFT模塊和非相干積分模塊順次串聯(lián)組成頻率正、負補償并聯(lián)支路；頻率正、負預補償模塊根據(jù)連續(xù)相位頻移鍵控CPFSK信號的調(diào)頻指數(shù)，選取頻率補償值和矩形窗頻率寬度，并分別采用正、負的頻率補償值對接收信號進行頻率預補償，濾波采樣模塊完成任意比降采樣處理后將采樣數(shù)據(jù)存入至數(shù)據(jù)緩存模塊中，F(xiàn)FT模塊對數(shù)據(jù)緩存模塊中的采樣數(shù)據(jù)進行快速傅里葉變換，非相干積分模塊對FFT模塊輸出的數(shù)據(jù)進行積分累加后得到積分累加數(shù)據(jù)，加窗平滑模塊采用頻譜加矩形窗的方法對頻率正、負補償并聯(lián)支路輸出的積分累加數(shù)據(jù)進行加窗平滑，峰值搜索模塊在峰值搜索中，在CPFSK信號所在指數(shù)區(qū)間內(nèi)，分別依據(jù)計算公式對加窗平滑模塊輸出的積分數(shù)據(jù)，采用比較搜索的方法得到積分峰值Z_vpp和積分峰值所在指數(shù)k_vpp，加權(quán)平均模塊在加權(quán)平均中，在噪聲所在指數(shù)區(qū)間內(nèi)，分別依據(jù)計算公式對加窗平滑模塊輸出的積分數(shù)據(jù)采用加權(quán)平均的方法得到積分峰值Z_mean，結(jié)合檢測門限比例因子κ_thr，依據(jù)計算公式Y(jié)_thr＝κ_thr×Z_mean，得到自適應(yīng)檢測門限Y_thr，檢測解算模塊采用積分峰值和自適應(yīng)檢測門限作比較判決的方法檢測接收信號中CPFSK信號的存在情況，并根據(jù)積分峰值所在指數(shù)解算出CPFSK信號的載波頻偏，其中，k為加窗平滑模塊的積分輸出數(shù)據(jù)指數(shù)，R_fm是調(diào)頻碼速率，f_res是載波頻率測量精度，N為快速傅里葉變換點數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的快速檢測CPFSK信號的方法，其特征在于：頻率正、負補償并聯(lián)支路包括：順次串聯(lián)了頻率正預補償模塊、濾波采樣模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、FFT模塊、非相干積分模塊的頻率正補償支路，和順次串聯(lián)了頻率負預補償模塊、濾波采樣模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、FFT模塊、非相干積分模塊的頻率負補償支路。

3.如權(quán)利要求1所述的快速檢測CPFSK信號的方法，其特征在于：在頻率正負補償并聯(lián)支路中，頻率預補償模塊根據(jù)CPFSK信號的調(diào)頻指數(shù)h得到調(diào)頻指數(shù)h的整數(shù)為h_int、調(diào)頻指數(shù)h的小數(shù)為h_dec，結(jié)合CPFSK信號的調(diào)頻碼速率R_fm，得到頻率補償值f_comp和矩形窗頻率寬度f_wdn。

4.如權(quán)利要求1所述的快速檢測CPFSK信號的方法，其特征在于：頻率正補償模塊根據(jù)正的頻率補償值+|f_comp|和系統(tǒng)工作時鐘頻率f_sys，采用計算公式進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，得到正的頻率補償值控制字對進行累加得到查詢地址，通過地址映射、查表生成正的頻率補償值的本地載波，將其本地載波與接收信號進行復乘運算后輸出數(shù)據(jù)，對接收信號完成正的頻率預補償；同理，在頻率負補償支路中，頻率負補償模塊采用負的頻率補償值-|f_comp|對接收信號進行頻率負補償。

5.如權(quán)利要求1所述的快速檢測CPFSK信號的方法，其特征在于：在頻率正、負補償并聯(lián)支路中，濾波采樣模塊根據(jù)數(shù)據(jù)采樣頻率f_samp，采用計算公式K_samp＝f_samp/f_sys×2³²進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)據(jù)采樣頻率控制字K_samp；通過直接數(shù)字頻率合成器(DDS)生成清零脈沖，然后采用累加器對輸入數(shù)據(jù)不斷累加，在清零脈沖有效時輸出數(shù)據(jù)累加值，并對累加器進行清零，循環(huán)此過程，對輸入數(shù)據(jù)完成任意比降采樣處理，將采樣數(shù)據(jù)存入至數(shù)據(jù)緩存模塊中。

6.如權(quán)利要求5所述的快速檢測CPFSK信號的方法，其特征在于：濾波采樣模塊的濾波采樣時間t_samp為N×M/f_samp，其中，N為快速傅里葉變換點數(shù)，M為非相干積分次數(shù)。