[发明专利]一种低功耗无线接收方法及其接收系统

说明书

本发明揭示了一种低功耗无线接收方法及其接收系统，其接收信息的步骤包括：接收模块接收数据帧；采用limit信号处理模块统计数据帧中I、Q两路的翻转次数；通过CIC梳状滤波器成型接收信号；计算接收信号对应中频的中间值，并通过中频去除模块反馈中间值，在前期无小频偏环境中去除中频；寻找信号中的最大值和最小值并求平均，通过小频偏去除模块反馈所得平均值去除微小频偏；通过数据恢复模块调整信号格式，并通过解调模块解码得到信号数据。应用本发明的无线接收方法及其接收系统，对传统GFSK去中频和去频偏的算法进行改进，解放了混频器的使用需求，在实现所需性能的无线接收同时减少了电路资源要求、系统的集成规模及功耗。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无存储去频偏的低功耗无线接收方法及其接收系统。

背景技术

随着无线芯片技术的飞速发展，消费市场对于通信的需求也随之飞速提升。通信技术的发展趋势也逐渐从之前的以技术为导向转向为以市场为导向。市场为导向就需要通信系统更加低成本更加低功耗，从而在一定程度上减少芯片成本和增加无线工作时间。

就无线通信的原理来看，在发送端，信息数据经过常规的数据调制，变成窄带信号；窄带信号经高斯滤波调制，形成功率谱密度比较集中的调制信号。在接收端，利用GFSK调制特性，以及特定中频以及小频偏去除算法，经过相应的解调，恢复成常规的窄带信号。

现有的无线GFSK调制技术，更多地采用有存储的混频参数或者其它硬件产生混频参数来去除中频或者频偏，这种技术解决方案会使用较多RAM或者更多的电路资源。而使用RAM势必会产生更多的静态电流，增加了系统功耗和资源。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的旨在提出一种无线接收方法及其接收系统，以解决在无存储的低电路资源、低功耗情况下去除中频和系统频偏并正常解调接收信号的问题。

本发明实现上述第一个目的的技术解决方案是，一种低功耗无线接收方法，其特征在于包括：

S1、接收模块接收发出自无线发送机的数据帧；

S2、采用limit信号处理模块统计数据帧中I、Q两路的翻转次数；

S3、通过CIC梳状滤波器利用GFSK调制特性成型接收信号；

S4、计算所成型的接收信号对应中频的中间值，并通过中频去除模块利用GFSK调制方式、反馈中间值，在前期无小频偏环境中去除中频；

S5、寻找信号中的最大值和最小值并求平均值，通过小频偏去除模块利用GFSK调制方式得到小频偏补偿的反馈值；

S6、通过数据恢复模块调整信号格式，并通过解调模块解码得到信号数据。

进一步地，步骤S1中所述数据帧的结构依次为：前导码、地址、包信息、数据包和校验信息。

更进一步地，所述前导码采用1、0交叉复用且保持均衡的开头格式。

进一步地，步骤S2中统计翻转次数是通过将数据帧输入过零比较器测量所得。

进一步地，在步骤S4和S5之间，还包括经半带FIR滤波器对去除中频的信号进行滤除带外噪声，利用包头检测模块对前导码进行包头检测、通过比较阀值的方式确定包头同步。

进一步地，步骤S5中通过设置阀值的方式筛选、鉴别最大值和最小值。

进一步地，步骤S5中在得到反馈值前还包括对平均值进行平滑滤波处理。

本发明实现上述第二个目的的技术解决方案是，一种低功耗无线接收系统，其特征在于：硬件构成包括随信号流相连的接收模块、limit信号处理模块、CIC梳状滤波器、中频去除模块、半带FIR滤波、包头检测模块、小频偏去除模块、数据恢复模块和解调模块。