[发明专利]扩展的二元相移键控调制突发通信快速同步方法

摘要

一种扩展的二元相移键控调制突发通信快速同步方法，充分利用扩展的二元相移键控(EBPSK)调制信号经过接收机数字冲击滤波后波形在数据“1”的信息调制处产生明显上冲的特点，构造了无需模拟锁相环和数字锁相环的快速同步方法，可在30个码元内结束过渡过程，实现准确的位同步，并极大地简化了EBPSK接收机的硬件结构，使得EBPSK解调器可在中频全数字化实现，适用于各种基于不对称二元偏移键控调制的高效数字通信系统，尤其是对于小数据包的高速突发传输更为经济有效。

主权项

一种扩展的二元相移键控调制突发通信快速同步方法，其调制数据表达式为：s0(t)＝sinωct，0≤t＜T s 1 ( t ) = sin ( ω c t + θ ) , 0 ≤ t < τ , 0 < θ ≤ π sin ω c t , 0 < ≤ τ ≤ t < T - - - ( 5 ) 调制器将由上式所表达的一个码元宽度内的已调制波形s0(t)和s1(t)的离散采样值预先保存在存储器内，然后在欲传输的信息序列的控制下按照时钟发生器所提供的采样频率来选择对应的s0(t)波形样本或s1(t)波形样本，选中的调制波形数字样本由数模转换器直接转换成模拟的扩展的二元相移键控EBPSK已调信号输出，接收机中设有数字冲击滤波器作为解调滤波器，该数字冲击滤波器系无限冲激响应的窄带数字带通滤波器，在该滤波器通带内的中心频率处呈现出一个极窄的陷波‑选频特性，使得以EBPSK为代表的不对称二元偏移键控ABSK调制信号的滤波输出波形在信息调制处，即码元“1”处，产生明显而强烈的寄生调幅冲击，单零点‑双极点的数字冲击滤波器的传递函数形为： H ( z ) = b 0 + b 1 · z - 1 + b 2 · z - 2 1 - a 1 · z - 1 - a 2 · z - 2 - a 3 · z - 3 - a 4 · z - 4 - - - ( 6 ) 其中各系数的取值如下：b0＝b2＝1，b1＝‑1.6181733185991785，a1＝‑3.2030956372618675a2＝4.5250048786401749，a3＝‑3.1388924680650234，a4＝0.96031356602907181；其特征在于：接收机舍弃模拟锁相环和数字锁相环，对数字冲击滤波器的输出取绝对值后进行低通滤波，提取出冲击滤波器输出信号的包络后分别送入门限检测器和可变延时器，进行门限检测后再加以整形，得到相应的归零码，把归零码同时送入时钟发生器和时延计算器，当出现归零码“1”时：1)时延计算器测量其高电平持续时间，根据冲击包络最高处与归零码“1”下降沿的相对位置关系，得到冲击包络的延时量；2)可变延时器根据该延时量动态调整对于冲击包络的延时，使位同步时钟的上升沿与冲击包络的最高处对齐；3)在归零码“1”的下降沿重置位时钟发生器，从而在一个码元内实现快速准确的位同步；4)依据位同步脉冲的时间基准对码元内的包络积分结果进行判决，即解调出所接收到的数据序列。