CN110095791B - 一种多载波fsk调制信号解调方法 - Google Patents

一种多载波fsk调制信号解调方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110095791B
CN110095791B CN201910448742.3A CN201910448742A CN110095791B CN 110095791 B CN110095791 B CN 110095791B CN 201910448742 A CN201910448742 A CN 201910448742A CN 110095791 B CN110095791 B CN 110095791B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
path
demodulation
signals
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910448742.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110095791A (zh
Inventor
陈敬乔
寇晨光
王赛宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CETC 54 Research Institute
Original Assignee
CETC 54 Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CETC 54 Research Institute filed Critical CETC 54 Research Institute
Priority to CN201910448742.3A priority Critical patent/CN110095791B/zh
Publication of CN110095791A publication Critical patent/CN110095791A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110095791B publication Critical patent/CN110095791B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/24—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
    • G01S19/29—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system carrier including Doppler, related

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种多载波FSK调制信号解调方法，涉及信号处理技术领域。本发明利用FSK信号频点单一以及带宽很窄的特点，通过均匀排列多载波信号的中心频点，实现了采用一次FFT整体处理解调64路信号的作用。相对于采用并行处理或时分复用分别解调各路信号的方法，该整体解调方法结构简单、流程清晰，在降低实现复杂度、节省资源的同时解决了多载波调制信号的解调问题。它还具有稳定可靠，可移植性强，易于推广等优点。该方法可用于卫星信道中，适用于中心站硬件资源紧张情况下的多路调制信号的解调应用。

Description

一种多载波FSK调制信号解调方法
技术领域
本发明涉及信号处理技术领域，特别是指一种多载波FSK调制信号解调方法，可用于跳频系统中多路FSK信号的整体解调。
背景技术
在跳频系统中，为了提高系统的抗干扰能力，多采用极低的信息速率进行信号传输。这时，一些常用的PSK、APSK等调制方式，由于其低速解调实现困难，就不适合采用了。同时，这些调制方式难以采用整体解调，需要分别对每路信号进行解调，这给硬件有限的资源带来了很大困难，因此不适合在多路信号中采用。
FSK信号由于其频率特征适于在低速信号解调中采用，同时也适合多路信号同时解调，而且解调流程结构简单，易于实现，解决了64路信号分别解调所带来的硬件资源紧张问题。
但是，目前现有技术中尚没有适用于卫星信道的多载波FSK调制信号的解调方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于避免上述背景技术中的不足之处，提供一种多载波FSK调制信号解调方法。本发明通过傅里叶变换方法，获得信号载波频点，利用获得频点完成信号解调，在降低了实现复杂度的同时解决了多载波信号的解调问题，具有性能稳定可靠、解调效率高、复杂度低的特点。
本发明的目的是这样实现的：
一种多载波FSK调制信号解调方法，其包括以下步骤：
（1）调制端将多路信号均匀排列在频谱上，使得每路信号内部的频点间隔等于各路之间的频点间隔；
（2）接收端将匹配滤波之后的数据进行时域加窗，窗函数采用汉宁窗；
（3）将加窗处理后的数据进行快速傅里叶变换，得到快速傅里叶变换的结果，即信号的频域信息；
（4）将快速傅里叶变换后的数据进行求模运算，得到每个样点的功率值；
（5）根据功率大小，分别比较每路信号中不同频点的功率，找到每路信号中功率最大点的位置；
（6）将最大点的位置与每路信号的频点对应，得出信号的软信息，作为后续译码模块的输入信号；
完成多载波FSK调制信号的解调。
本发明相比背景技术相比具有如下优点：
1、本发明采用了多路信号频谱均匀排布的方法，为整体解调提供基础。
2、本发明采用了快速傅里叶变换（FFT）方法，实现了64路信号的整体解调，降低了多载波解调的复杂度，可节省硬件资源，简化中心站设计。
3、本发明性能稳定可靠，结构简单，实现复杂度低，可移植性强，具有推广应用价值。
附图说明
图1 是本发明实施例解调方法的原理示意图。
图2 是本发明实施例解调方法中的多载波排列方式图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
参照图1和图2，一种多载波FSK调制信号解调方法，该方法在信号接收端对多路调制进行准确解调。图1 是该方法中基于快速傅里叶变换的解调原理示意图，由图1可以看出，本方法的实现方式较为简单，复杂度低。图2是解调方法中的多载波排列方式图，在频谱图上，各路载波按照频点不同等间隔均匀排列，以便于接收端实施整体解调。
具体来说，本方法包括如下步骤：
（1）调制端将多路信号均匀排列在频谱上，即每路信号内部的频点间隔等于各路之间的频点间隔。从频谱上看，谱线之间距离相等。
符号率为Rs时，为了避免符号率和频率之间的影响，各谱线之间的间隔设为2Rs。
（2）接收端将匹配滤波之后的数据进行时域加窗，窗函数选择用Hanning窗。通过加窗，可以平滑频谱，弱化频谱边缘处的不连续性，这样可以降低时域滤波后信号主瓣能量的泄露程度。
（3）将加窗处理后的数据进行FFT快速傅里叶变换，得到FFT的结果，即信号的频域信息。
实施例中，FFT的长度设置为1024，通过FFT后得到变换结果。
（4）将快速傅里叶变换后的数据进行求模运算，得到每个样点的功率值。
（5）根据功率大小，分别比较每路信号中不同频点的功率，找到每路信号中功率最大点的位置；
（6）将最大点的位置与每路信号的频点对应，得出信号的软信息，作为后续译码模块的输入信号。
至此，完成多载波调制信号的解调。
本发明利用FSK信号频点单一以及带宽很窄的特点，通过均匀排列多载波信号的中心频点，实现了采用一次FFT整体处理解调64路信号的作用。相对于采用并行处理或时分复用分别解调各路信号的方法，该整体解调方法结构简单、流程清晰，在降低实现复杂度、节省资源的同时解决了多载波调制信号的解调问题。此外，该方法还具有稳定可靠，可移植性强，易于推广等优点。本发明可用于卫星信道中，适用于中心站硬件资源紧张情况下的多路调制信号的解调应用。
以上所述仅为本发明的一种具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员根据本发明的技术方案及其发明构思作出的等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种多载波FSK调制信号解调方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）调制端将多路信号均匀排列在频谱上，使得每路信号内部的频点间隔等于各路之间的频点间隔；
（2）接收端将匹配滤波之后的数据进行时域加窗，窗函数采用汉宁窗；
（3）将加窗处理后的数据进行快速傅里叶变换，得到快速傅里叶变换的结果，即信号的频域信息；
（4）将快速傅里叶变换后的数据进行求模运算，得到每个样点的功率值；
（5）根据功率大小，分别比较每路信号中不同频点的功率，找到每路信号中功率最大点的位置；
（6）将最大点的位置与每路信号的频点对应，得出信号的软信息，作为后续译码模块的输入信号；
完成多载波FSK调制信号的解调。
CN201910448742.3A 2019-05-28 2019-05-28 一种多载波fsk调制信号解调方法 Active CN110095791B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910448742.3A CN110095791B (zh) 2019-05-28 2019-05-28 一种多载波fsk调制信号解调方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910448742.3A CN110095791B (zh) 2019-05-28 2019-05-28 一种多载波fsk调制信号解调方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110095791A CN110095791A (zh) 2019-08-06
CN110095791B true CN110095791B (zh) 2021-04-02

Family

ID=67449405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910448742.3A Active CN110095791B (zh) 2019-05-28 2019-05-28 一种多载波fsk调制信号解调方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110095791B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111432490A (zh) * 2020-03-26 2020-07-17 上海奥感电子科技有限公司 基于fsk上行多载波多用户通信方法、装置及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103905367A (zh) * 2014-04-10 2014-07-02 厦门大学 一种全频谱载波调制系统中提高频谱利用率的方法
CN104144138A (zh) * 2013-05-10 2014-11-12 钜泉光电科技(上海)股份有限公司 自适应单频窄带干扰陷波滤波装置及双频滤波设备

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102118335B (zh) * 2011-01-18 2013-06-19 厦门大学 一种调频水声通信系统的解调方法
CN102299737B (zh) * 2011-08-23 2014-04-02 西安空间无线电技术研究所 一种多路快跳频信号处理方法
WO2016032479A1 (en) * 2014-08-28 2016-03-03 Ge Intelligent Platforms, Inc. Methods, systems, and devices for digital modulation
US10257002B2 (en) * 2016-04-27 2019-04-09 The Regents Of The University Of California Zero-quiescent power receiver
CN105790789B (zh) * 2016-05-03 2018-10-16 中国电子科技集团公司第五十四研究所 基于跳频的mfsk调制解调器
CN207896993U (zh) * 2018-01-31 2018-09-21 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种适用于直升机缝隙通信的突发信号解调装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104144138A (zh) * 2013-05-10 2014-11-12 钜泉光电科技(上海)股份有限公司 自适应单频窄带干扰陷波滤波装置及双频滤波设备
CN103905367A (zh) * 2014-04-10 2014-07-02 厦门大学 一种全频谱载波调制系统中提高频谱利用率的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《An analysis of the broadband noise scenario in power line networks》;ZIMMERMANN M et.al;《Proceeding of the 4th International Symposium on Powerline Communications and its Applications,Limerick,Ireland》;20001231;第131-138页 *
《基于PLC通信的噪声特性及多载波调制技术研究》;谢志远 等;《通信与网络》;20091231;第93-96页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110095791A (zh) 2019-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10944612B2 (en) System and method for frequency synchronization of Doppler-shifted subcarriers
CN101771657B (zh) 一种多载波水声通信方法
CN101577692B (zh) 一种正交频分复用系统的信道估计方法和装置
US20090207926A1 (en) Orthogonal frequency division multiplexing using subsymbol processing
Nissel et al. Enabling low-complexity MIMO in FBMC-OQAM
WO2001099362A8 (en) Sliding-window processing for the reception of multicarrier signals
KR20090109088A (ko) 한정된 수신기 대역폭을 갖는 광대역 ｏｆｄｍ 송신기의 위치결정
CN111836296B (zh) 一体化波形通信测量系统
CN109462443B (zh) 一种5g多载波水声通信方法
Kamurthi Review of UFMC Technique in 5G
CN104237901A (zh) 卫星导航通信一体化方法及系统
US8625685B2 (en) Signal quality estimation for OFDMA systems
CN110095791B (zh) 一种多载波fsk调制信号解调方法
US8311159B2 (en) Methods and systems for time tracking in OFDM systems
CN105141555A (zh) 用于对ofdm信号执行信道估计的系统和方法
US20100002783A1 (en) Blind Channel Estimation for PSK and D-PSK Modulated Multicarrier Communication Systems
CN109975829A (zh) 卫星导航通信的变带宽滤波多音调制、解调方法及系统
CN107566311B (zh) 基于资源块滤波rb f-ofdm系统的传输方法
CN106209722A (zh) 一种用于基带信号接收机的多路数字下变频方法
CN102104433A (zh) 符号检测方法和符号检测设备
CN101729466B (zh) 对有尖峰干扰的空白频谱进行检测和使用的装置及方法
CN112448903B (zh) 消除基于ofdm系统的子载波间干扰的方法和装置
WO2017067349A1 (zh) 一种导频信号传输方法和装置、以及发射端
CN101197802A (zh) 正交频分多路信号载波的大频率偏差估计与纠正方法
WO2017097077A1 (zh) 一种数据处理的方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Chen Jingqiao

Inventor after: Kou Chenguang

Inventor after: Wang Saiyu

Inventor before: Chen Jingqiao

Inventor before: Kou Chenguang

Inventor before: Wang Saiyu

CB03 Change of inventor or designer information