CN105007098B - 去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机及方法,本地TH‑PPM信号产生器产生0码和1码TH‑PPM信号。去多址干扰器将检波接收到的信号与本地TH‑PPM信号做与运算,去除接收信号中的多址干扰信息。相关检测器对去多址干扰器输出的信号与本地TH‑PPM信号进行相关运算。起始同步器让本地TH‑PPM信号产生器的PN码与接收到的信号的PN码同步,同步完成后输出一个同步锁定信号。失步检测模块根据相关器输出的信号判断本地TH‑PPM信号产生器的PN码是否与接收到的信号的PN码同步。数据恢复模块在同步锁定信号为高电平时将接收到的数据解调输出。本发明能够消除多址干扰,提高接收信号的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及超宽带无线通信领域,具体涉及一种去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机及方法。
背景技术
超宽带(Ultra Wideband,UWB)是一种新型的短距离无线通信技术。超宽带技术采用数百兆赫兹至数吉赫兹带宽的无线电波来传输数据。相比目前运用最广泛的短距离无线通信方案(如蓝牙通信技术),超宽带通信技术不仅功耗很低,而且还能达到蓝牙通信技术数百倍的数据率。
超宽带调制方式分为有载波调制和无载波调制,其中脉冲位置调制(PulsePosition Modulation,PPM)是一种实现方案简单的无载波调制方式,其可以采用PN码与数据码联合控制脉冲位置的跳时脉冲位置调制(TH-PPM)方式实现多用户通信。
由于超宽带技术存在与现有其它无线通信技术频带共用的问题,为了不干扰现有其它技术的正常通信,超宽带发射机发射的电磁波功率通常很低,很容易受到环境电磁波的干扰,同时在多用户环境下超宽带无线信号还会受到严重的多址干扰。多址干扰不同于环境电磁波干扰,其多个用户的信号在时域和频域上都是混叠的。多址干扰的存在不仅会限制TH-PPM UWB通信系统同时通信的用户数量,而且会严重影响接收机正常接收数据。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有超宽带接收机因受到多址干扰而影响数据接收的问题,提供去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机及方法。
为解决上述问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
一种去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,由本地TH-PPM信号产生器、2个去多址干扰器、2个相关检测器、起始同步器、失步检测模块和数据恢复模块组成。本地TH-PPM信号产生器的输入端接外部多用户选择信号,本地TH-PPM信号产生器的第一输出端连接第一去多址干扰器、第一相关检测器和起始同步器,本地TH-PPM信号产生器的第二输出端连接第二去多址干扰器、第二相关检测器和起始同步器。第一去多址干扰器和第二去多址干扰器的输入端接收外部TH-PPM输入信号;第一去多址干扰器的输出端连接第一相关检测器和起始同步器,第二去多址干扰器的输出端连接第二相关检测器和起始同步器。第一相关检测器的输出端连接失步检测模块的输入端和数据恢复模块;第二相关检测器的输出端连接失步检测模块的输入端和数据恢复模块。起始同步器的输入端连接失步检测模块;起始同步器的输出端连接本地TH-PPM信号产生器、失步检测模块和数据恢复模块;数据恢复模块的输出端输出解调信号。
一种去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收方法,包括如下步骤:
本地TH-PPM信号产生器为两个去多址干扰器和相关检测器及起始同步器产生第一TH-PPM信号和第二码TH-PPM信号;
去多址干扰器将检波接收到的信号与本地TH-PPM信号产生器产生的本地TH-PPM信号做与运算,去除接收信号中的多址干扰信息,其输出接相关检测器;
相关检测器对去多址干扰器输出的信号与本地TH-PPM信号进行相关运算,相关运算的输出结果接失步检测模块与数据恢复模块;
起始同步器在系统上电或者接收到失步检测模块输出的失步脉冲信号后控制本地TH-PPM信号产生器的时钟相位,使本地TH-PPM信号产生器的PN码与接收到的信号的PN码同步,同步完成后输出一个同步锁定信号到失步检测模块和数据恢复模块,同时起始同步电路还产生第一锁定信号和第二信号到本地TH-PPM信号产生器;
失步检测模块根据相关检测器输出的信号判断本地TH-PPM信号产生器的PN码是否与接收到的信号的PN码同步,如不同步则输出一个失步脉冲到起始同步模块使其重新同步;
数据恢复模块在同步锁定信号为高电平时将接收到的数据解调输出。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、具有一个电路简单可靠的多址干扰消除模块,能够消除多址干扰,提高接收信号的可靠性;
2、具有一个起始同步模块,同步速度快且能减少漏同步;
3、具有一个由反馈系数可变的m序列发生器组成的多用户PN码发生器,该多用户PN码发生器结构简单且可以通过增加m序列的级数的方式实现三个以上更多用户同时通信;
4、具有失步检测模块可以减少系统的误同步;
5、该数字接收机可以完全用数字电路实现,简单可靠。
附图说明
图1是本发明的系统框图。
图2是本地TH-PPM信号产生器的原理框图。
图3是本地TH-PPM信号产生器的多用户PN码产生器原理框图。
图4是去多址干扰器的电路原理图。
图5是相关检测器的原理框图。
图6是起始同步器的原理框图。
图7是失步检测模块的原理框图。
图8是数据恢复模块的原理框图。
图9是本发明有多址干扰情况下的仿真波形图。
图中,XOR201、XOR202、XOR203、XOR204、XOR205、XOR206是两输入异或门;AND201、AND202、AND203、AND204、AND205、AND206、AND207、AND208、AND209是两输入与门;DFF001、DFF002、DFF003、DFF004、DFF005是D触发器;NXOR201、NXOR202、NXOR203是两输入同或门;NOR201、NOR202、NOR203、NOR204是两输入或非门;OR201、OR202、OR203、OR204、OR205、OR206、OR207、OR208、OR209是两输入或门;OR301是三输入或门;INV001、INV002、INV003、INV004、INV005是反相器;CNT001、CNT002、CNT003、CNT004是计数器;NAND201、NAND202、NAND203、NAND204是两输入与非门;MUX201、MUX202是两输入数据选择器;AND301、AND302是三输入与门。
具体实施方式
一种去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,主要由一个本地TH-PPM信号产生器、两个去多址干扰器、两个相关检测器、一个起始同步器、一个失步检测模块与一个数据恢复模块共八个模块组成。本地TH-PPM信号产生器的输入端接外部多用户选择信号,本地TH-PPM信号产生器的第一输出端连接第一去多址干扰器、第一相关检测器和起始同步器,本地TH-PPM信号产生器的第二输出端连接第二去多址干扰器、第二相关检测器和起始同步器。第一去多址干扰器和第二去多址干扰器的输入端接收外部TH-PPM输入信号;第一去多址干扰器的输出端连接第一相关检测器和起始同步器,第二去多址干扰器的输出端连接第二相关检测器和起始同步器;第一相关检测器的输出端连接失步检测模块的输入端和数据恢复模块;第二相关检测器的输出端连接失步检测模块的输入端和数据恢复模块。起始同步器的输入端连接失步检测模块;起始同步器的输出端连接本地TH-PPM信号产生器、失步检测模块和数据恢复模块;数据恢复模块的输出端输出解调信号。参见图1。
上述本地TH-PPM信号产生器包括2个本地多用户PN码产生器、2个TH-PPM信号调制器和2个PN码同步选择电路。第一本地多用户PN码产生器的输入端接起始同步器的第一PN时钟输入信号和外部多用户选择信号;第一本地多用户PN码产生器的输出端接第一PN码同步选择电路和第二PN码同步选择电路的第一输入端;第一PN码同步选择电路的控制端接起始同步器的第一和第二锁定信号。第二本地多用户PN码产生器的输入端接起始同步器的第二PN时钟输入信号和外部多用户选择信号;第二本地多用户PN码产生器的输出端接第一PN码同步选择电路和第二PN码同步选择电路的第二输入端;第二PN码同步选择电路的控制端接起始同步器的第一和第二锁定信号。第一TH-PPM信号调制器的输入端接低电平和第一PN码同步选择电路的输出端,第一TH-PPM信号调制器的输出端输出第一码本地TH-PPM信号。第二TH-PPM信号调制器的输入端接高电平和第二PN码同步选择电路的输出端,第二TH-PPM信号调制器的输出端输出第二码本地TH-PPM信号。参见图2。
每个PN码同步选择电路均包含反相器、或门、RS触发器和数据选择器。在第一PN码同步选择电路中,第一反相器的输入端和第一RS触发器的置数端接起始同步器输出的第二锁定信号;第一或门的2个输入端分别接第一反相器的输出端和起始同步器输出的第一锁定信号;第一或门的输出端接第一RS触发器的清零端;第一RS触发器的输出端与第一数据选择器的控制端相连;第一数据选择器的第一输入端接第一本地多用户PN码产生器,第一数据选择器的第二输入端接第二本地多用户PN码产生器;第一数据选择器的输出端与第一TH-PPM信号调制器的输入端相连。在第二PN码同步选择电路中,第二反相器的输入端和第二RS触发器的清零端接起始同步器输出的第一锁定信号;第二或门的2个输入端分别接第二反相器的输出端和起始同步器输出的第二锁定信号;第二或门的输出端接第二RS触发器的置数端;第二RS触发器的输出端与第二数据选择器的控制端相连;第二数据选择器的第一输入端接第一本地多用户PN码产生器,第二数据选择器的第二输入端接第二本地多用户PN码产生器;第二数据选择器的输出端与第二TH-PPM信号调制器的输入端相连。参见图2。
上述本地多用户PN码产生器是1个反馈系统可变的m序列发生器。参见图3。
上述去多址干扰器是1个与门。参见图4。
每个相关检测器均包含同或门和第一计数器;同或门的2个输入端分别连接去多址干扰器和本地TH-PPM信号产生器的输出端;同或门的输出端连接第一计数器的异步清除端;第一计数器的计数输出端连接失步检测模块和数据恢复模块。参见图5。
上述起始同步器包括第一起始同步电路、第二码起始同步电路和第三或门。第一起始同步电路的输入端连接第一去多址干扰器的输出端、本地TH-PPM信号产生器的第一输出端和失步检测模块的输出端;第一起始同步电路的第一输出端和第二输出端连接本地TH-PPM信号产生器。第二起始同步电路的输入端连接第二去多址干扰器的输出端、本地TH-PPM信号产生器的第二输出端和失步检测模块的输出端;第一起始同步电路的第一输出端和第二输出端连接本地TH-PPM信号产生器。第三或门的2个输入端分别连接第一起始同步电路的第三输出端和第二起始同步电路的第三输出端,第三或门的输出端连接失步检测模块和数据恢复模块的控制端。参见图6。
上述失步检测模块包括第三非门、三端或门和第二计数器;第三非门的输入端连接同步起始器的输出端,三端或门的3个输入端分别连接第三非门、第一相关检测器和第二相关检测器的输出端;三端或门的输出端连接第二计数器的异步清除端;第二计数器的计数输出端连接同步起始器的输入端。参见图7。
上述数据恢复模块包括2个与门、2个异或门和第三RS触发器;第一与门的2个输入端分别连接第一相关检测器和第二相关检测器的输出端;第一异或门的2个输入端分别连接第一相关检测器和第一与门的输出端;第二异或门的2个输入端分别连接第二相关检测器和第一与门的输出端;第三RS触发器的清零端与一个异或门的输出端相连,第三RS触发器的置数端与另一个异或门的输出端相连;第二与门的2个输入端分别连接第三RS触发器和同步起始器的输出端;第二与门的输出端输出解调信号。参见图8。
如图1所示,一种去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收方法,本地TH-PPM信号产生器为两个去多址干扰器和相关检测器及起始同步器产生“0”码TH-PPM信号和“1”码TH-PPM信号。去多址干扰器将检波接收到的信号与本地TH-PPM信号产生器产生的本地TH-PPM信号做“与”运算,去除接收信号中的多址干扰信息,其输出接相关检测器。相关检测器对去多址干扰器输出的信号与本地TH-PPM信号进行相关运算,相关运算的输出结果接失步检测模块与数据恢复模块。起始同步器在系统上电或者接收到失步检测模块输出的失步脉冲信号后控制本地TH-PPM信号产生器的时钟相位,使本地TH-PPM信号产生器的PN码与接收到的信号的PN码同步,同步完成后输出一个同步锁定信号到失步检测模块和数据恢复模块,同时起始同步电路还产生锁定0(第一)和锁定1(第二)信号到本地TH-PPM信号产生器。失步检测模块根据相关检测器输出的信号判断本地TH-PPM信号产生器的PN码是否与接收到的信号的PN码同步,如不同步则输出一个失步脉冲到起始同步模块使其重新同步。数据恢复模块在同步锁定信号为高电平时将接收到的数据解调输出。
如图2所示,本地TH-PPM信号产生器产生“0”码TH-PPM信号和“1”码TH-PPM信号两种信号,其电路由两个TH-PPM信号调制器、两个本地多用户PN码产生器和两个PN码同步选择电路组成。本地多用户PN码产生器产生TH-PPM信号调制器所需的PN序列。第一TH-PPM信号调制器的数据输入端接低电平,用于产生“0”码TH-PPM信号;第二TH-PPM信号调制器的数据输入端接高电平,用于产生“1”码TH-PPM信号。每个PN码同步选择电路均由一个反相器(非门)、一个或门、一个由两个与非门组成的RS触发器、以及一个数据选择器组成。第二PN码同步选择电路中,锁定0信号接与非门NAND201和与非门NAND202组成的RS触发器的清零端,锁定0的反相器INV002与锁定1通过或门OR203做“或”运算的输出接与非门NAND201和与非门NAND202组成的RS触发器的置数端。第一PN码同步选择电路中,锁定1信号接NAND203和NAND204组成的RS触发器的置数端,锁定1的反相器INV003与锁定0通过或门OR204做“或”运算的输出接与非门NAND203和与非门NAND204组成的RS触发器的置数端。PN码同步选择电路用于根据起始同步器的输出状态选择TH-PPM信号调制器的PN码:当起始同步器的锁定0和锁定1信号均为低电平时,第一TH-PPM信号调制器选择第一本地多用户PN码产生器输出的PN码,第二TH-PPM信号调制器选择第二本地多用户PN码产生器输出的PN码;当锁定0为高电平且锁定1为低电平时,第一TH-PPM信号调制器和第二TH-PPM信号调制器均选择第一本地多用户PN码产生器输出的PN码;当锁定0为低电平且锁定1为高电平时,第一TH-PPM信号调制器和第二TH-PPM信号调制器均选择第二本地多用户PN码产生器输出的PN码;当起始同步器的锁定0和锁定1信号均为高电平时,第一TH-PPM信号调制器和第二TH-PPM信号调制器保持之前的选择。本地TH-PPM信号产生器的时钟由起始同步模块产生。“0”码TH-PPM信号输出接第一去多址干扰器和第一相关检测器和起始同步器“0”码TH-PPM信号输入,“1”码TH-PPM信号输出接第二去多址干扰器和第二相关检测器和起始同步器“1”码TH-PPM信号输入。
如图3所示,本地多用户PN码产生器是一个反馈系统可变的m序列发生器,不同用户的PN码以改变m序列发生器的反馈系数的方式产生。选择与发射机相关的m序列反馈系数,可以使本地多用户PN码产生器生成的PN序列与发射机的PN序列相同,本地PN码的输出接到两个TH-PPM信号调制器PN码输入端。
如图4所示,去多址干扰器是一个与门AND201,用于检波输出信号与本地TH-PPM信号做“与”运算后可以去除检波接收信号的多址干扰。第一去多址干扰器将检波输出信号与“0”码TH-PPM信号做“与”运算,去除“0”码的多址干扰,其输出接第一相关检测器;第二去多址干扰器将检波输出信号与“1”码TH-PPM信号作“与”运算,去除“1”码的多址干扰,其输出接第二相关检测器和起始同步器。
如图5所示,相关检测器由一个同或门NXOR201和一个计数器CNT001组成。去多址干扰器输出的信号先与本地TH-PPM信号通过同或门NXOR201进行“同或”运算,“同或”运算的输出结果接计数器CNT001。当“同或”运算的输出为高电平时计数器的计数值在每个时钟的上升沿加“1”;当“同或”运算的输出为低电平时,计算器的计数值在时钟上升沿清零;当计数器的计数值为全“1”时,计数器保持这个计数值,同时输出一个高电平。第一相关检测器的输入接第一去多址干扰器和“0”码本地TH-PPM信号,第二相关检测器的输入接第二去多址干扰器和“1”码本地TH-PPM信号。
如图6所示,起始同步器由“0”码起始同步电路、“1”码起始同步电路和一个或门组成。“1”码起始同步电路中:多址干扰器1输出的信号先与本地“1”码TH-PPM信号通过同或门NXOR202做“同或”相关运算;“同或”运算输出再与计数器CNT002输出的同步锁定信号骑过或非门NOR201做“或非”运算,“或非”运算的输出结果与失步检测模块输出的失步脉冲信号通过或门OR201做“或”运算,“或”运算的结果接计数器CNT002的清零端;计数器CNT002计数值在清零端为低电平时每个时钟周期计数值加“1”,并在计数值为全“1”时保持同时输出高电平作为锁定1信号,当清零为高电平时,计数值清零。计数器CNT002输出的锁定1信号与同或门NOR202输出的相关信号通过或门OR202做“或”运算,“或”运算的输出、时钟、锁定0反相与锁定1“或”运算OR208输出三个信号通过三输入的与门AND302做“与”运算,其输出作为本地TH-PPM信号产生器1的PN码时钟1。“0”码起始同步电路中:多址干扰器1输出的信号先与本地“0”码TH-PPM信号通过同或门NXOR203做“同或”相关运算;“同或”运算输出再与计数器CNT004输出的同步锁定信号通过或非门NOR204做“或非”运算,“或非”运算的输出结果与失步检测模块输出的失步脉冲信号通过或门OR205做“或”运算,“或”运算的结果接计数器CNT004的清零端;计数器CNT004计数值在清零端为低电平时每个时钟周期计数值加“1”,并在计数值为全“1”时保持同时输出高电平作为锁定0信号,当清零为高电平时,计数值清零。计数器CNT004输出的锁定0信号与同或门NXOR203输出的相关信号通过或门OR206做“或”运算,“或”运算的输出、时钟、锁定1反相INV004与锁定0“或”运算OR209输出三个信号通过三输入的与门AND301做“与”运算,其输出作为本地TH-PPM信号产生器0的PN码时钟0(第一PN码时钟)。锁定0与锁定1信号通过或门OR207做“或”运算,输出作为同步锁定信号连接到失步检测模块和数据恢复模块。
如图7所示,失步检测模块主要由一个或门OR301、一个非门INV001、以及一个计数器CNT003组成。起始同步器输出同步锁定信号反相后与第一相关检测器的输出和第二相关检测器的输出做“或”运算,其运算结果接计数器的清零端。计数器计数值在清零端为高电平时清零,在清零端为低电平时计数,当其计数值为全“1”时输出一个电高平脉冲作为失步脉冲信号。
如图8所示,数据恢复模块由两个与门AND208和AND209、两个异或门XOR205和XOR206、以及一个由或非门NOR202及NOR203组成的RS触发器组成。当第一相关检测器和第二相关检测器输出都为高或者都为低电平时RS触发器处于保持状态。当第一相关检测器输出为高电平且第二相关检测器输出为低电平时RS触发器清零。当第一相关检测器输出为低电平且第二相关检测器输出为高电平时RS触发器置“1”。RS触发器的输出与起始同步信号做“与”运算作为接收解调数据输出,即当起始同步信号为高电平时,RS触发器的输出即为解调接收数据输出;当起始同步信号为低电平时,表明本地PN码与接收到的信号的PN码未同步,此时与门输出为低电平,RS触发器输出信号无效。
本发明采用多址干扰消除电路和起始同步电路,能够在多用户环境下快速同步PN码并恢复接收数据,实现电路简单,可以采用标准数字CMOS工艺实现,因而可以降低系统成本,减小系统功耗。图9是本发明有多址干扰情况下的仿真波形图。
Claims (10)
1.去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,其特征在于:
由本地TH-PPM信号产生器、2个去多址干扰器、2个相关检测器、起始同步器、失步检测模块和数据恢复模块组成;
本地TH-PPM信号产生器的输入端接外部多用户选择信号,本地TH-PPM信号产生器的第一输出端连接第一去多址干扰器、第一相关检测器和起始同步器,本地TH-PPM信号产生器的第二输出端连接第二去多址干扰器、第二相关检测器和起始同步器;
第一去多址干扰器和第二去多址干扰器的输入端接收外部TH-PPM输入信号;第一去多址干扰器的输出端连接第一相关检测器和起始同步器,第二去多址干扰器的输出端连接第二相关检测器和起始同步器;
第一相关检测器的输出端连接失步检测模块的输入端和数据恢复模块;第二相关检测器的输出端连接失步检测模块的输入端和数据恢复模块;
起始同步器的输入端连接失步检测模块;起始同步器的输出端连接本地TH-PPM信号产生器、失步检测模块和数据恢复模块;数据恢复模块的输出端输出解调信号;
本地TH-PPM信号产生器为两个去多址干扰器和相关检测器及起始同步器产生第一TH-PPM信号和第二TH-PPM信号;
去多址干扰器将检波接收到的信号与本地TH-PPM信号产生器产生的本地TH-PPM信号做与运算,去除接收信号中的多址干扰信息,其输出接相关检测器;
相关检测器对去多址干扰器输出的信号与本地TH-PPM信号进行相关运算,相关运算的输出结果接失步检测模块与数据恢复模块;
起始同步器在系统上电或者接收到失步检测模块输出的失步脉冲信号后控制本地TH-PPM信号产生器的时钟相位,使本地TH-PPM信号产生器的PN码与接收到的信号的PN码同步,同步完成后输出一个同步锁定信号到失步检测模块和数据恢复模块,同时起始同步电路还产生第一锁定信号和第二信号到本地TH-PPM信号产生器;
失步检测模块根据相关检测器输出的信号判断本地TH-PPM信号产生器的PN码是否与接收到的信号的PN码同步,如不同步则输出一个失步脉冲到起始同步模块使其重新同步;
数据恢复模块在同步锁定信号为高电平时将接收到的数据解调输出。
2.根据权利要求1所述的去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,其特征在于:
本地TH-PPM信号产生器包括2个本地多用户PN码产生器、2个TH-PPM信号调制器和2个PN码同步选择电路;
第一本地多用户PN码产生器的输入端接起始同步器的第一PN时钟输入信号和外部多用户选择信号;第一本地多用户PN码产生器的输出端接第一PN码同步选择电路和第二PN码同步选择电路的第一输入端;第一PN码同步选择电路的控制端接起始同步器的第一和第二锁定信号;
第二本地多用户PN码产生器的输入端接起始同步器的第二PN时钟输入信号和外部多用户选择信号;第二本地多用户PN码产生器的输出端接第一PN码同步选择电路和第二PN码同步选择电路的第二输入端;第二PN码同步选择电路的控制端接起始同步器的第一和第二锁定信号;
第一TH-PPM信号调制器的输入端接低电平和第一PN码同步选择电路的输出端,第一TH-PPM信号调制器的输出端输出第一TH-PPM信号;
第二TH-PPM信号调制器的输入端接高电平和第二PN码同步选择电路的输出端,第二TH-PPM信号调制器的输出端输出第二TH-PPM信号。
3.根据权利要求2所述的去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,其特征在于:每个PN码同步选择电路均包含反相器、或门、RS触发器和数据选择器;
在第一PN码同步选择电路中,第一反相器的输入端和第一RS触发器的置数端接起始同步器输出的第二锁定信号;第一或门的2个输入端分别接第一反相器的输出端和起始同步器输出的第一锁定信号;第一或门的输出端接第一RS触发器的清零端;第一RS触发器的输出端与第一数据选择器的控制端相连;第一数据选择器的第一输入端接第一本地多用户PN码产生器,第一数据选择器的第二输入端接第二本地多用户PN码产生器;第一数据选择器的输出端与第一TH-PPM信号调制器的输入端相连;
在第二PN码同步选择电路中,第二反相器的输入端和第二RS触发器的清零端接起始同步器输出的第一锁定信号;第二或门的2个输入端分别接第二反相器的输出端和起始同步器输出的第二锁定信号;第二或门的输出端接第二RS触发器的置数端;第二RS触发器的输出端与第二数据选择器的控制端相连;第二数据选择器的第一输入端接第一本地多用户PN码产生器,第二数据选择器的第二输入端接第二本地多用户PN码产生器;第二数据选择器的输出端与第二TH-PPM信号调制器的输入端相连。
4.根据权利要求2所述的去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,其特征在于:本地多用户PN码产生器是1个反馈系统可变的m序列发生器。
5.根据权利要求1所述的去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,其特征在于:去多址干扰器是1个与门。
6.根据权利要求1所述的去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,其特征在于:
每个相关检测器均包含同或门和第一计数器;同或门的2个输入端分别连接去多址干扰器和本地TH-PPM信号产生器的输出端;同或门的输出端连接第一计数器的异步清除端;第一计数器的计数输出端连接失步检测模块和数据恢复模块。
7.根据权利要求1所述的去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,其特征在于:
起始同步器包括第一起始同步电路、第二码始同步电路和第三或门;
第一起始同步电路的输入端连接第一去多址干扰器的输出端、本地TH-PPM信号产生器的第一输出端和失步检测模块的输出端;第一起始同步电路的第一输出端和第二输出端连接本地TH-PPM信号产生器;
第二起始同步电路的输入端连接第二去多址干扰器的输出端、本地TH-PPM信号产生器的第二输出端和失步检测模块的输出端;第一起始同步电路的第一输出端和第二输出端连接本地TH-PPM信号产生器;
第三或门的2个输入端分别连接第一起始同步电路的第三输出端和第二起始同步电路的第三输出端,第三或门的输出端连接失步检测模块和数据恢复模块的控制端。
8.根据权利要求1所述的去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,其特征在于:
失步检测模块包括第三非门、三端或门和第二计数器;第三非门的输入端连接同步起始器的输出端,三端或门的3个输入端分别连接第三非门、第一相关检测器和第二相关检测器的输出端;三端或门的输出端连接第二计数器的异步清除端;第二计数器的计数输出端连接同步起始器的输入端。
9.根据权利要求1所述的去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收机,其特征在于:
数据恢复模块包括2个与门、2个异或门和第三RS触发器;第一与门的2个输入端分别连接第一相关检测器和第二相关检测器的输出端;第一异或门的2个输入端分别连接第一相关检测器和第一与门的输出端;第二异或门的2个输入端分别连接第二相关检测器和第一与门的输出端;第三RS触发器的清零端与一个异或门的输出端相连,第三RS触发器的置数端与另一个异或门的输出端相连;第二与门的2个输入端分别连接第三RS触发器和同步起始器的输出端;第二与门的输出端输出解调信号。
10.一种去多址干扰的跳时脉冲位置调制超宽带数字接收方法,其特征是包括如下步骤:
本地TH-PPM信号产生器为两个去多址干扰器和相关检测器及起始同步器产生第一TH-PPM信号和第二TH-PPM信号;
去多址干扰器将检波接收到的信号与本地TH-PPM信号产生器产生的本地TH-PPM信号做与运算,去除接收信号中的多址干扰信息,其输出接相关检测器;
相关检测器对去多址干扰器输出的信号与本地TH-PPM信号进行相关运算,相关运算的输出结果接失步检测模块与数据恢复模块;
起始同步器在系统上电或者接收到失步检测模块输出的失步脉冲信号后控制本地TH-PPM信号产生器的时钟相位,使本地TH-PPM信号产生器的PN码与接收到的信号的PN码同步,同步完成后输出一个同步锁定信号到失步检测模块和数据恢复模块,同时起始同步电路还产生第一锁定信号和第二信号到本地TH-PPM信号产生器;
失步检测模块根据相关检测器输出的信号判断本地TH-PPM信号产生器的PN码是否与接收到的信号的PN码同步,如不同步则输出一个失步脉冲到起始同步模块使其重新同步;
数据恢复模块在同步锁定信号为高电平时将接收到的数据解调输出。
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