專利名稱：一種信號差分解調(diào)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種信號差分解調(diào)方法和裝置。
背景技術(shù)：
IEEE802.15.4是IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers,美國電氣和電子工程師協(xié)會)制定的一個短距離、低功耗、低成本通信協(xié)議，該協(xié)議規(guī)定了PHY (Physical Layer,物理層)和 MAC (media access control layer,媒體介入控制層)的規(guī)范。主要針對 WPAN(Wireless Personal Area Network Communication Technologies,無線個域網(wǎng)通信技術(shù))的應(yīng)用，如智能家居、工業(yè)控制、智能交通、智能農(nóng)業(yè)、智能醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用。一般而言，運(yùn)行IEEE802.15.4協(xié)議的WPAN設(shè)備都是由電池供電的，并且要求每兩次更換電池的間隔在數(shù)月至數(shù)年不 等，因此，這些設(shè)備對低功耗的要求非常高。而一個兼?zhèn)溆辛己谜`碼性能及低復(fù)雜度的解調(diào)器對降低IEEE802.15.4設(shè)備的功耗具有重要作用。首先，良好的解調(diào)誤碼性能允許在相同通信條件下降低發(fā)射端的發(fā)射功率，使通信設(shè)備的射頻部分，特別是功率放大器的功耗降低。另一方面，低復(fù)雜度的解調(diào)器可以降低接收端對信號進(jìn)行解調(diào)處理的功耗。一般而言，在低功耗通信設(shè)備中常用差分解調(diào)的方法，這主要是由于差分解調(diào)方法不需要對載波的相位進(jìn)行恢復(fù)，可以省去復(fù)雜度(功耗)很大的載波相位恢復(fù)模塊。但是傳統(tǒng)的差分解調(diào)方法相較于相干解調(diào)方法，存在一定的性能損失，如何提高差分解調(diào)方法的性能，同時保持較低的復(fù)雜度是研究人員一直以來比較關(guān)注的問題。在文獻(xiàn)“Multiple-symbol differential detection of MPSK”，D.Divsalarand Μ.K.Simon, IEEE Trans, on Commun., vol.38, pp.300-308, 1990.(“多符號差分檢測多相制相位調(diào)制信號”，D.Divsalar and Μ.K.Simon,美國電力和電氣工程協(xié)會通信雜志，vol.38, pp.300 - 308，1990.)中，Divsalar 和 Simon 首先提出了一種名為 MBDD(Multiple-bit differential detection,多比特差分解調(diào))的差分解調(diào)方法,它針對多相制相位調(diào)制MPSK信號，每次解調(diào)出一個長度為N的符號序列(最大似然的)，而不是像傳統(tǒng)差分解調(diào)方法那樣，每次解調(diào)出一個符號。這種MBDD解調(diào)方法被證實(shí)可以使MPSK信號在AWGN(Additive White Gaussian Noise,高斯加性白噪音)信道傳輸?shù)恼`碼性能逼近于相干解調(diào)。而此方法又被許多研究人員應(yīng)用到其他一些信號中如CPM(Continue PhaseModulation,連續(xù)相位調(diào)制)、GMSK (Gaussian Filtered Minimum Shift Keying,高斯濾波最小頻移鍵控)、OQPSK (offset Quadrature Phase Shift Keying,交錯正交相移鍵控)等。在文獻(xiàn)“Multiple-bit differential detection of shaped-offset QPSK, ^E.Perrins, R.Schober, M.Rice, and Μ.K.Simon, IEEE Trans, on Commun., vol.55, pp.2328 - 2340, 2007.(“交錯正交相移鍵控信號多比特差分解調(diào)”，E.Perrins, R.Schober, Μ.Rice, and Μ.K.Simon,美國電力和電氣工程協(xié)會通信雜志，vol.55, pp.2328-2340, 2007.)中，Perrins, Schober等人提出了一種針對脈沖成型的(shaped) OQPSK信號的MBDD差分解調(diào)方法，同樣也論證了在一定條件下，該信號與AWGN信道傳輸能夠逼近相干解調(diào)的性能。
但是，上述MBDD解調(diào)方法具有一定的局限性和缺點(diǎn):1、該方法假設(shè)載波相位在N長的符號序列里保持不變。如果該假設(shè)成立的話，那么觀察的區(qū)間N應(yīng)該是越長越好。但實(shí)際的系統(tǒng)里，發(fā)射端和接收端的本振狀態(tài)中，可能存在頻差和時變的相差，導(dǎo)致載波相位變化，則最優(yōu)的觀察區(qū)間Ntjpt應(yīng)該是一個不太大的整數(shù)。一般而言，載波相位變化越劇烈，觀察區(qū)間N就應(yīng)該取的越小，而傳統(tǒng)的MBDD解調(diào)方法忽略了。2、該方法所使用的判決尺度是不可加的，間接導(dǎo)致誤碼性能的損失。例如，將MBDD分別給出的兩個N長符號序列的判決尺度相加，得不到這兩個N長序列級聯(lián)形成的2N長序列的判決尺度。在直接序列擴(kuò)頻(DSSS)通信系統(tǒng)中，若擴(kuò)頻序列較長而最優(yōu)觀察區(qū)間Ntjpt又較小時，判決尺度的不可加性導(dǎo)致在解調(diào)過程中只能進(jìn)行硬判決，即每次將解得的若干個N長的0-1序列拼接后，與擴(kuò)頻序列進(jìn)行比較，此方式會造成誤碼性能的損失。3、該方法的硬件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較高。對于二進(jìn)制調(diào)制信號來說，N長的符號序列總共有2N種。而MBDD方法在所有可能的2N個序列中尋找最大似然序列，也就是說MBDD的硬件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度隨觀察區(qū)間的長度N指數(shù)增長，硬件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較高。。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷之一。為此，本發(fā)明的第一個目的在于提出一種信號差分解調(diào)方法，采用該方法，提高了誤碼性能，降低了硬件實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。本發(fā)明的第二個目的在于提出一種信號差分解調(diào)裝置。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出一種信號差分解調(diào)方法，包括以下步驟:輸入采樣信號，其中，所述采樣信號為碼元同步后的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)，所述采樣信號包括多個接收碼片；對于接收機(jī)的信號集的第i個序列，對當(dāng)前接收碼片之前的N個接收碼片的所述復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行處理以后的所述當(dāng)前接收碼片的差分參考，其中，N為觀察區(qū)間的長度，i為所述信號集里的序列編號；將所述當(dāng)前接收碼片與所述當(dāng)前接收碼片的差分參考中的逐個采樣點(diǎn)進(jìn)行共軛相乘，并進(jìn)行相加以獲得所述當(dāng)前接收碼片在所述信號集里的第i個序列下的判決尺度；將連續(xù)η個碼片的所述判決尺度相加，獲得相對于所述第i個序列的所述判決尺度，其中，η為所述序列的長度；根據(jù)對于所述第i個序列的所述判決尺度，對所述判決尺度進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果和協(xié)議進(jìn)行反映射，獲得解調(diào)數(shù)據(jù)并輸出。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號差分解調(diào)方法，通過選擇最優(yōu)的觀察區(qū)間，并且任意長度比N大的序列的判決尺度，都可以通過將判決尺度進(jìn)行相加得到，提高了誤碼性能。只將接收信號與信號集里的16中序列進(jìn)行比較，找出最可能的一個序列，并且采用乘法分配率，所需的乘法次數(shù)與觀察區(qū)間N無關(guān)，而加法次數(shù)與觀察區(qū)間N成線性關(guān)系，大大限制了復(fù)雜度隨觀察區(qū)間N的增長而增加，即該方法降低了硬件實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的所述復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行的處理，包括:對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的所述復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作和旋轉(zhuǎn)操作，并將結(jié)果進(jìn)行相加生成所述當(dāng)前接收碼片的差分參考。其中，對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作具體包括:判斷第L個碼片與所述當(dāng)前接收碼片是否相同，如果是則不進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作，反之進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作，其中L為當(dāng)前碼片之前的碼片，L小于等于N。對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作具體包括:判斷第L個碼片與所述當(dāng)前接收碼片是否相同，如果是則對第L個碼片旋轉(zhuǎn)角度Θ 1，反之對第L個碼片旋轉(zhuǎn)角度Θ 2，其中L為當(dāng)前碼片之前的碼片，L小于等于N，其中，Θ I和Θ 2為進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)的輻角的改變量。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，根據(jù)對于所述第i個序列的所述判決尺度，對所述判決尺度進(jìn)行分析，包括:將獲得的相對于所述第i個序列的所述判決尺度進(jìn)行比較，并獲取最大的所述判決尺度對應(yīng)的序列。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述信號為IEEE802.15.4協(xié)議的OQPSK信號。本發(fā)明的第二方面實(shí)施例提出一種信號差分解調(diào)裝置，包括:采樣模塊，用于獲得采樣信號，其中，所述采樣信號為碼元同步后的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)，所述采樣信號包括多個接收碼片；差分參考生成模塊，用于對于接收機(jī)的信號集的第i個序列，對當(dāng)前接收碼片之前的N個接收碼片的所述復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行處理以后的所述當(dāng)前接收碼片的差分參考，其中，N為觀察區(qū)間的長度，i為所述信號集里的序列編號；碼片判決長度獲得模塊，用于將所述當(dāng)前接收碼片與所述當(dāng)前接收碼片的差分參考中的逐個采樣點(diǎn)進(jìn)行共軛相乘，并進(jìn)行相加以獲得所述當(dāng)前接收碼片在所述信號集里的第i個序列下的判決尺度；序列判決尺度獲得模塊，用于將連續(xù)η個碼片的所述判決尺度相加，獲得相對于所述第i個序列的所述判決尺度，其中η為所述序列的長度。分析模塊，用于根據(jù)對于所述第i個序列的所述判決尺度，對所述判決尺度進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果和協(xié)議進(jìn)行反映射，獲得解調(diào)數(shù)據(jù)并輸出。控制模塊，用于對所述采樣模塊、所述差分參考生成模塊、所述碼片判決長度獲得模塊、所述序列判決尺度獲得模塊和所述分析模塊進(jìn)行控制。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號差分解調(diào)裝置，通過序列判決尺度獲得模塊獲得接收信號在信號集里的每一個序列的判決尺度，并通過分析模塊獲得判決尺度最大的一個序列，進(jìn)行反映射獲得解調(diào)信息輸出，能夠提高誤碼性能，同時，該裝置的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度降低。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述分析模塊還用于將獲得的相對于所述第i個序列的所述判決尺度進(jìn)行比較，并獲取最大的所述判決尺度對應(yīng)的序列。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述差分參考生成模塊包括:差分參考生成單元，用于對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)操作。加法單元，與所述差分參考生成單元相連，用于加法計(jì)算。其中，所述差分參考生成單元包括:逆轉(zhuǎn)子單元，用于對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作；旋轉(zhuǎn)子單元，用于對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作；復(fù)用子單元，與旋轉(zhuǎn)子單元相連，用于信號輸出。在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，所述逆轉(zhuǎn)子單元還用于判斷第L個碼片與當(dāng)前碼片是否相同，如果是則不進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作，反之進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作，其中L為當(dāng)前碼片之前的碼片，L
小于等于N。在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)子單元還用于判斷第L個碼片與當(dāng)前碼片是否相同，如果是則對第L個碼片旋轉(zhuǎn)角度Θ 1，反之對第L個碼片旋轉(zhuǎn)角度Θ2，其中L為當(dāng)前碼片之前的碼片，L小于等于N，其中，Θ1和Θ 2為進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)的輻角的改變量。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述信號為IEEE802.15.4協(xié)議的OQPSK信號。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號差分解調(diào)方法的流程圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號差分解調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的差分參考生成單元的結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號差分解調(diào)裝置與傳統(tǒng)的MBDD解調(diào)裝置的性能的比較圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此夕卜，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。參照下面的描述和附圖，將清楚本發(fā)明的實(shí)施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開了本發(fā)明的實(shí)施例中的一些特定實(shí)施方式，來表示實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的原理的一些方式，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施例的范圍不受此限制。相反，本發(fā)明的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。下面參照附圖1描述根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出的一種信號差分解調(diào)方法。本發(fā)明的實(shí)施例提出的信號差分解調(diào)方法中，針對的信號可以為IEEE802.15.4協(xié)議的OQPSK信號。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提出的信號差分解調(diào)方法，包括如下步驟:S101，輸入采樣信號，其中，采樣信號為碼元同步后的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)，采樣信號包括多個接收碼片。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，在輸入采樣信號之前，先對接收信號進(jìn)行碼元同步，其中，碼元同步完成的是將屬于同一符號的各個碼片所對應(yīng)的采樣點(diǎn)找到，以便后續(xù)進(jìn)行解調(diào)處理。采樣信號包括完成碼元同步后的接采樣點(diǎn)如I [η]和Q[n]，其中，I[n]為同相路基帶信號的采樣點(diǎn)，Q[η]為正交路基帶信號的采樣點(diǎn)，η為碼片序列的長度。并定義r[n]=I[n]+jQ[n]，將此復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)作為輸入的采樣信號，即采樣信號為碼元同步后的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)，并且，采樣信號中包括多個接收碼片。S102，對于接收機(jī)的信號集的第i個序列，對當(dāng)前接收碼片之前的N個接收碼片的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行處理，并將處理后的結(jié)果作為當(dāng)前接收碼片的差分參考，其中，N為觀察區(qū)間的長度，i為信號集里的序列編號。在本發(fā)明的實(shí)施例中，對于接收機(jī)的信號機(jī)的第i個序列，其中i為信號集里的任一個序列，對于IEEE802.15.4協(xié)議的OQPSK信號的信號集里只有16個長度為32的序列用于通信，即對于此16個序列中的每一個序列，對當(dāng)前接收碼片之前的N個接收碼片的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行處理，i的取值編號可以為(Γ15，具體包括:對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作和旋轉(zhuǎn)操作，并將結(jié)果進(jìn)行相加生成當(dāng)前接收碼片的差分參考。其中，N為觀察區(qū)間的長度，可以根據(jù)特定應(yīng)用場合來選取。一般而言，在發(fā)射和接收機(jī)本振頻率偏差小，且信道引入相位偏差變化較慢時，應(yīng)選取較大的觀察區(qū)間N。具體最優(yōu)觀察區(qū)間的選擇，如表I所示。表I
權(quán)利要求
1.一種信號差分解調(diào)方法，其特征在于，包括以下步驟: 輸入采樣信號，其中，所述采樣信號為碼元同步后的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)，所述采樣信號包括多個接收碼片； 對于接收機(jī)的信號集的第i個序列，對當(dāng)前接收碼片之前的N個接收碼片的所述復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行處理，并將處理后的結(jié)果作為所述當(dāng)前接收碼片的差分參考，其中，N為觀察區(qū)間的長度，i為所述信號集里的序列編號； 將所述當(dāng)前接收碼片與所述當(dāng)前接收碼片的差分參考中的逐個采樣點(diǎn)進(jìn)行共軛相乘，并進(jìn)行相加以獲得所述當(dāng)前接收碼片在所述信號集里的第i個序列下的判決尺度； 將連續(xù)η個碼片的所述判決尺度相加，獲得相對于所述第i個序列的所述判決尺度，其中，η為所述序列的長度； 根據(jù)對于所述第i個序列的所述判決尺度，對所述判決尺度進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果和協(xié)議進(jìn)行反映射，獲得解調(diào)數(shù)據(jù)并輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的信號差分解調(diào)方法，其特征在于，對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的所述復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行的處理，包括: 對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的所述復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作和旋轉(zhuǎn)操作，并將結(jié)果進(jìn)行相加生成所述當(dāng)前接收碼片的差分參考。
3.如權(quán)利要求2所述信號差分解調(diào)方法，其特征在于，對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作具體包括: 判斷第L個碼片與所述當(dāng)前接收碼片是否相同，如果是則不進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作，反之進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作，其中L為當(dāng)前碼片之前的碼片，L小于等于N。
4.如權(quán)利要求2所述信號差分解調(diào)方法，其特征在于，對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作具體包括: 判斷第L個碼片與所述當(dāng)前接收碼片是否相同，如果是則對第L個碼片旋轉(zhuǎn)角度Θ 1，反之對第L個碼片旋轉(zhuǎn)角度Θ 2，其中L為當(dāng)前碼片之前的碼片，L小于等于N，其中，Θ1和Θ2為進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)的輻角的改變量。
5.如權(quán)利要求1所述信號差分解調(diào)方法，其特征在于，根據(jù)對于所述第i個序列的所述判決尺度，對所述判決尺度進(jìn)行分析，包括: 將獲得的相對于所述第i個序列的所述判決尺度進(jìn)行比較，并獲取最大的所述判決尺度對應(yīng)的序列。
6.如權(quán)利要求f5任一項(xiàng)所述的信號差分解調(diào)方法，其特征在于，所述信號為IEEE802.15.4 協(xié)議的 OQPSK 信號。
7.一種信號差分解調(diào)裝置，其特征在于，包括: 采樣模塊，用于獲得采樣信號，其中，所述采樣信號為碼元同步后的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)，所述采樣信號包括多個接收碼片； 差分參考生成模塊，用于對于接收機(jī)的信號集的第i個序列，對當(dāng)前接收碼片之前的N個接收碼片的所述復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)進(jìn)行處理以后的所述當(dāng)前接收碼片的差分參考，其中，N為觀察區(qū)間的長度，i為所述信號集里的序列編號； 碼片判決尺度獲得模塊，用于將所述當(dāng)前接收碼片與所述當(dāng)前接收碼片的差分參考中的逐個采樣點(diǎn)進(jìn)行共軛相乘，并進(jìn)行相加以獲得所述當(dāng)前接收碼片在所述信號集里的第i個序列下的判決尺度； 序列判決尺度獲得模塊，用于將連續(xù)η個碼片的所述判決尺度相加，獲得相對于所述第i個序列的所述判決尺度，其中η為所述序列的長度； 分析模塊，用于根據(jù)對于所述第i個序列的所述判決尺度，對所述判決尺度進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果和協(xié)議進(jìn)行反映射，獲得解調(diào)數(shù)據(jù)并輸出； 控制模塊，用于對所述采樣模塊、所述差分參考生成模塊、所述碼片判決長度獲得模塊、所述序列判決尺度獲得模塊和所述分析模塊進(jìn)行控制。
8.如權(quán)利要求7所述的信號差分解調(diào)裝置，其特征在于，所述分析模塊還用于將獲得的相對于所述第i個序列的所述判決尺度進(jìn)行比較，并獲取最大的所述判決尺度對應(yīng)的序列。
9.如權(quán)利要求7所述信號差分解調(diào)裝置，其特征在于，所述差分參考生成模塊包括: 差分參考生成單元，用于對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)操作； 加法單元，與所述差分參考生成單元相連，用于加法計(jì)算。
10.如權(quán)利要求9所述信號差分解調(diào)裝置，其特征在于，所述差分參考生成單元包括: 逆轉(zhuǎn)子單元，用于對當(dāng)前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作； 旋轉(zhuǎn)子單元，用于對當(dāng) 前接收碼片之前的N個碼片的采樣點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作； 復(fù)用子單元，與旋轉(zhuǎn)子單元相連，用于信號輸出。
11.如權(quán)利要求10所述信號差分解調(diào)裝置，其特征在于，所述逆轉(zhuǎn)子單元還用于判斷第L個碼片與當(dāng)前碼片是否相同，如果是則不進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作，反之進(jìn)行逆轉(zhuǎn)操作，其中L為當(dāng)前碼片之前的碼片，L小于等于N。
12.如權(quán)利要求10所述信號差分解調(diào)裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)子單元還用于判斷第L個碼片與當(dāng)前碼片是否相同，如果是則對第L個碼片旋轉(zhuǎn)角度Θ 1，反之對第L個碼片旋轉(zhuǎn)角度Θ 2，其中L為當(dāng)前碼片之前的碼片，L小于等于N，其中，Θ1和Θ2為進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)的輻角的改變量。
13.如權(quán)利要求7 12任一項(xiàng)所述信號差分解調(diào)裝置，其特征在于，所述信號為IEEE802.15.4 協(xié)議的 OQPSK 信號。
全文摘要
本發(fā)明提出一種信號差分解調(diào)方法，包括輸入采樣信號，采樣信號為碼元同步后的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)并包括多個接收碼片；對于信號集的第i個序列，對當(dāng)前接收碼片前的N個接收碼片的復(fù)數(shù)采樣點(diǎn)處理，將處理后的結(jié)果作為當(dāng)前接收碼片的差分參考；將當(dāng)前接收碼片與差分參考中的逐個采樣點(diǎn)進(jìn)行共軛相乘，并相加獲得當(dāng)前接收碼片在第i個序列下的判決尺度；將連續(xù)n個碼片的判決尺度相加，獲得相對于第i個序列的判決尺度，n為序列的長度；根據(jù)對于第i個序列的判決尺度，對判決尺度進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果和協(xié)議進(jìn)行反映射，獲得解調(diào)數(shù)據(jù)并輸出。采用該方法，能夠提高誤碼性能，降低硬件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。本發(fā)明同時還提出一種信號差分解調(diào)裝置。
文檔編號H04L27/227GK103152303SQ20131001206
公開日2013年6月12日 申請日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者劉勇攀, 王聰, 楊華中, 羅嶸 申請人:清華大學(xué)