[发明专利]用于解调Q态GFSK调制信号的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及信号传输领域，更准确地涉及对通过经高斯滤波频移Q态调制的信号进行接收。本发明更精确地涉及一种对至少一个此类接收信号进行解调和解码的方法。

背景技术

双态频移调制也被称为频移键控(Frequency Shift Keying，FSK)，其中，逻辑0由频率为f₀的信号进行表示，以及逻辑1由频率为f₁的信号进行表示。四态频移调制也被称为正交频移键控(Quaternary Frequency Shift Keying，QFSK)，分布在带宽上的四个频率各自与一个符号关联。

在对连续相位进行频移键控调制中，电压控制振荡器对比特信号(bit signal)进行控制。在这一实现方式中，比特间(inter-bit)转变之间没有相位变化，因此被称为恒定相位调制。然而，由于待调制信号的二进制特性，所以频率会发生快速变化，进而导致对使用大带宽。

由高斯滤波器进行预滤波的频移键控旨在减小带宽，因此被称为高斯滤波频移键控调制，也被称为高斯频移键控(Gaussian Frequency Shift Keying，GFSK)。

高斯滤波减小了待调制信号的带宽，并且也减小了调制信号的带宽。因此，与普通的频移键控调制相比，GFSK调制具有更好的频谱效率。GFSK在蓝牙或数字增强无绳电话(Digital Enhanced Cordless Telephone，DECT)等标准中得到应用。

然而，高斯滤波调制器以及进行信号传输的通信信道中存在的多轨迹效应(multi-trajectory effect)导致了符号间干扰，使得信号的解调包括了非线性方面，从而使其实现较为复杂。

已经提出了对经GSFK调制的调制信号进行解调的不同方法。例如，Michael Speth等人的论文“MLSE Based Detection for GFSK Signals with Arbitrary Modulation Index(针对任意调制指数的GFSK信号的基于MLSE的检测)”描述了一种对具有任意调制指数的GFSK信号进行解码的方法。

论文作者从针对GFSK信号的线性传输的模型出发，特别地对模拟传输信道的影响的传递函数h进行了建模。接收到的GFSK信号为

z(t)=Σk(akh(t-kT))]]>

其中，传输相位为

ak=ak-1ejπηbk]]>

在实践中，相位a_k-1被其估计值所代替，该估计值借助于维特比网格(Viterbi trellis)并且基于每个维特比步骤中所作出的判定进行估计。对转变的度量基于接收到的信号与根据先前估计状态所重构的信号之间的差异。