[發(fā)明專利]可變碼率和調(diào)制指數(shù)的GFSK數(shù)字調(diào)制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011643543.7
• 申請(qǐng)日: 2020-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN112804174B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉洋洋;張吉楠;王萌;孫恩元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南艾科諾維科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L27/12
• 分類號(hào): H04L27/12;H03K7/06
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長(zhǎng)清

1.一種可變碼率和調(diào)制指數(shù)的GFSK數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于，包括：

時(shí)鐘生成模塊，用于生成GFSK調(diào)制的工作時(shí)鐘；所述工作時(shí)鐘根據(jù)與信息速率的倍數(shù)關(guān)系實(shí)時(shí)可調(diào)；

高斯濾波器模塊，用于信息比特的濾波整形；

調(diào)制指數(shù)合成模塊，用于調(diào)整GFSK指定的頻率間隔；

直接數(shù)字頻率合成模塊，用于根據(jù)高斯濾波器模塊輸出的實(shí)時(shí)頻率控制字，生成相應(yīng)頻率的GFSK數(shù)字調(diào)制信號(hào)；

所述調(diào)制指數(shù)合成模塊包括調(diào)制指數(shù)寄存器和乘法器，所述調(diào)制指數(shù)寄存器用于接收配置的調(diào)制指數(shù)，所述調(diào)制指數(shù)寄存器與乘法器相連；所述乘法器將調(diào)制指數(shù)和高斯濾波器模塊的結(jié)果進(jìn)行相乘，完成指定調(diào)制指數(shù)的變換，變換結(jié)果去除浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為定點(diǎn)數(shù)的倍數(shù)關(guān)系后，輸出到下一模塊作為頻率控制使用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變碼率和調(diào)制指數(shù)的GFSK數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于，所述高斯濾波器模塊的濾波器系數(shù)由matlab中g(shù)aussdesign函數(shù)生成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一項(xiàng)所述的可變碼率和調(diào)制指數(shù)的GFSK數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于，所述時(shí)鐘生成模塊包括時(shí)鐘頻率控制字寄存器、累加器、累加寄存器；其中，所述時(shí)鐘頻率控制字寄存器用于保存轉(zhuǎn)化后的時(shí)鐘頻率控制字，并將其傳送到累加器，在外部高速時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下，進(jìn)行累加操作；所述累加器的結(jié)果傳送到累加寄存器進(jìn)行保存，以便在下一時(shí)鐘取出，用于和時(shí)鐘頻率控制字相加，在經(jīng)過多個(gè)高速時(shí)鐘運(yùn)行后，累加器會(huì)產(chǎn)生溢出，將溢出位作為產(chǎn)生的工作時(shí)鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一項(xiàng)所述的可變碼率和調(diào)制指數(shù)的GFSK數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于，所述高斯濾波器模塊包括系數(shù)寄存器、延遲寄存器、乘法器和加法器；其中，系數(shù)寄存器用于保存matlab生成的高斯濾波器系數(shù)，所述高斯濾波器系數(shù)通過與后續(xù)直接數(shù)字頻率合成模塊的聯(lián)系進(jìn)行了轉(zhuǎn)換，變?yōu)楹兄苯訑?shù)字頻率合成模塊頻率控制字信息的定點(diǎn)數(shù)；所述延遲寄存器用于對(duì)信息符號(hào)采樣點(diǎn)的寄存；所述乘法器用于高斯濾波器系數(shù)和對(duì)應(yīng)延遲信息符號(hào)采樣點(diǎn)相乘，其相乘結(jié)果傳送到加法器；所述加法器將不同系數(shù)和延遲采樣點(diǎn)的相乘結(jié)果進(jìn)行相加，得到最終的信息比特成型濾波結(jié)果。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一項(xiàng)所述的可變碼率和調(diào)制指數(shù)的GFSK數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于，所述直接數(shù)字頻率合成模塊包括累加器、累加寄存器及波形查找表，所述累加器用于接收調(diào)制指數(shù)合成模塊輸出的頻率控制字，并進(jìn)行累加，累加結(jié)果存儲(chǔ)到累加寄存器；所述累加寄存器將結(jié)果作為查詢地址輸送到波形查找表，進(jìn)行相位和幅度的波形變換。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一項(xiàng)所述的可變碼率和調(diào)制指數(shù)的GFSK數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于，還包括預(yù)處理模塊，將完成信息符號(hào)上采樣后的采樣點(diǎn)輸出到高斯濾波器模塊，然后經(jīng)過調(diào)制指數(shù)合成模塊和直接數(shù)字頻率合成模塊，完成GFSK數(shù)字基帶信號(hào)的調(diào)制生成。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一項(xiàng)所述的可變碼率和調(diào)制指數(shù)的GFSK數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于，所述高斯濾波器模塊中濾波參數(shù)對(duì)信息碼率和采樣速率的倍數(shù)關(guān)系，通過需要傳輸?shù)男畔⒋a率計(jì)算出工作時(shí)鐘頻率，然后轉(zhuǎn)化為時(shí)鐘頻率控制字。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一項(xiàng)所述的可變碼率和調(diào)制指數(shù)的GFSK數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于，所述調(diào)制指數(shù)合成模塊用于對(duì)所述高斯濾波器模塊的輸出結(jié)果進(jìn)行指定頻率間隔的調(diào)整，調(diào)制指數(shù)用于控制GFSK調(diào)制時(shí)生成的兩個(gè)頻率之間的間隔，與信息碼率相關(guān)；調(diào)制指數(shù)在設(shè)定之后將其配置到調(diào)制指數(shù)寄存器。