CN117614790A - 一种判决阈值的生成方法、电路及解调电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种判决阈值的生成方法、电路及解调电路，涉及信号调制领域，将包络信号转换到数字域，并根据转换后得到的数字信号的最大值和最小值来确定最终的判决阈值，灵活输出与包络信号对应的判决阈值，可以快速跟随接收到的高频信号强度和芯片底部噪声的变化，动态调整判决阈值的值，以便后续进行解调并输出解调后的数字基带信号。提高了整个解调过程的灵敏度，降低了输出的有效解调信号的延时，在数字域实现对高频信号的解调过程，整个判决阈值的生成电路由数字电路设计，可在不同的工艺平台上重复使用，方便集成，且数字电路面积小，实现成本低，支持数据率高，抗干扰性强，有利于整个判决阈值的生成方法的广泛应用。

Description

一种判决阈值的生成方法、电路及解调电路

技术领域

本发明涉及信号调制领域，特别是涉及一种判决阈值的生成方法、电路及解调电路。

背景技术

在无线通信中，通常会将基带信号使用OOK(On-Off Keying,通断键控)等调制方式将频谱搬移到高频处，这样在空中将调制后的高频载波传输出去，接收端对高频信号进行解调，再恢复出基带信号，利用高频信号实现基带信号更准确可靠的传输过程。对于高频信号的解调流程主要是先将高频信号经过低噪声放大器放大，再利用包络检波模块输出基带包络信号，然后对包络信号进行电平判别后直接输出解调后的数据。

但是现有技术中主要采用纯模拟电路设计来生成解调过程中电平判别所需的判决阈值，通常直接由模拟滤波器来生成一个固定的电压作为判决阈值，但是这种方式生成的判决阈值比较固定，灵活性较差，并且纯模拟电路的设计导致整个电路的灵敏度低，支持数据率低，抗干扰能力弱，整个电路需要更长的稳定时间来正常工作，不利于整个调制过程的广泛应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种判决阈值的生成方法、电路及解调电路，可以快速跟随接收到的高频信号强度和芯片底部噪声的变化，动态调整判决阈值的值，以便后续进行解调并输出解调后的数字基带信号。提高了整个解调过程的灵敏度，降低了输出的有效解调信号的延时，在数字域实现对高频信号的解调过程，整个判决阈值的生成电路由数字电路设计，可在不同的工艺平台上重复使用，方便集成，且数字电路面积小，实现成本低，支持数据率高，抗干扰性强，有利于整个判决阈值的生成方法的广泛应用。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种判决阈值的生成方法，包括：

将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号；

确定所述数字信号的最大值和最小值；

基于所述最大值和所述最小值的差值判断所述最大值和所述最小值是否有效；

若是，则将所述最大值和所述最小值的平均值作为判决阈值输出。

可选地，确定所述数字信号中的最大值，包括：

判断预设计算窗口时间内接收到的数字信号中是否存在大于所述最大值的第一数字信号；

若是，则将所述最大值更新为所述第一数字信号。

可选地，确定所述数字信号中的最小值，包括：

判断预设计算窗口时间内接收到的数字信号中是否存在小于所述最小值的第二数字信号；

若是，则将所述最小值更新为所述第二数字信号。

可选地，所述基于所述最大值和所述最小值的差值判断所述最大值和所述最小值是否有效，包括：

判断所述最大值和所述最小值的差值是否大于预设峰峰值；

若是，则判定所述最大值和所述最小值有效；

若否，则判定所述最大值和所述最小值无效，并重新跳转至所述将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号的步骤。

可选地，所述将所述最大值和所述最小值的平均值作为判决阈值输出之前，还包括：

获取当前输出的当前判决阈值；

对应地，所述将所述最大值和所述最小值的平均值作为判决阈值输出，包括：

将所述最大值和所述最小值的平均值和所述当前判决阈值基于预设权重系数加权计算后作为新的判决阈值输出。

可选地，所述预设权重系数包括第一系数和第二系数，所述第一系数和所述第二系数的和为1，所述将所述最大值和所述最小值的平均值和所述当前判决阈值基于预设权重系数加权计算后作为新的判决阈值输出，包括：

将所述当前判决阈值乘以第一系数得到第一累加值；

将所述最大值和所述最小值的平均值乘以第二系数后得到第二累加值；

将所述第一累加值和所述第二累加值相加得到新的判决阈值并输出。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种判决阈值的生成电路，包括：

模数转换模块，输入端接入包络信号，用于将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号；

计算模块，输入端与所述模数转换模块的输出端连接，用于确定所述数字信号中的最大值和最小值；

第一比较器，输入端与所述计算模块的输出端连接，用于基于所述最大值和所述最小值的差值判断所述最大值和所述最小值是否有效；若是，则将所述最大值和所述最小值的平均值作为判决阈值输出。

可选地，所述判决阈值的生成电路还包括数字滤波器，输入端与所述模数转换模块的输出端连接，输出端与所述计算模块的输入端连接。

可选地，所述判决阈值的生成电路还包括最大值寄存器和最小值寄存器，所述最大值寄存器和所述最小值寄存器均与所述计算模块的输出端连接；所述最大值寄存器用于存储所述最大值；所述最小值寄存器用于存储所述最小值。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种解调电路，包括第二比较器和如前述所述的判决阈值的生成电路，所述第二比较器的第一输入端接入包络信号对应的数字信号，第二输入端与所述判决阈值的生成电路的输出端连接。

本发明提供了一种判决阈值的生成方法，在利用包络检波模块将高频信号输出为包络信号后，将包络信号转换到数字域，并根据转换后得到的数字信号的最大值和最小值来确定最终的判决阈值，针对不同的包络信号灵活输出对应的不同的判决阈值，通过数字电路快速计算出判决电平的判决阀值，可以快速跟随接收到的高频信号强度和芯片底部噪声的变化，动态调整判决阈值的值，以便后续进行解调并输出解调后的数字基带信号。提高了整个解调过程的灵敏度，降低了输出的有效解调信号的延时，在数字域实现对高频信号的解调过程，整个判决阈值的生成电路由数字电路设计，可在不同的工艺平台上重复使用，方便集成，且数字电路面积小，实现成本低，支持数据率高，抗干扰性强，有利于整个判决阈值的生成方法的广泛应用。

本发明还提供了一种判决阈值的生成电路以及解调电路，具有与上述判决阈值的生成方法相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种判决阈值的生成方法的流程示意图；

图2为本发明提供的一种解调电路的结构示意图；

图3为本发明提供的一种判决阈值的生成电路的结构示意图；

图4为本发明提供的另一种解调电路的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种判决阈值的生成方法、电路及解调电路，可以快速跟随接收到的高频信号强度和芯片底部噪声的变化，动态调整判决阈值的值，以便后续进行解调并输出解调后的数字基带信号。提高了整个解调过程的灵敏度，降低了输出的有效解调信号的延时，在数字域实现对高频信号的解调过程，整个判决阈值的生成电路由数字电路设计，可在不同的工艺平台上重复使用，方便集成，且数字电路面积小，实现成本低，支持数据率高，抗干扰性强，有利于整个判决阈值的生成方法的广泛应用。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明所提供的判决阈值的生成方法主要应用于对于高频信号的解调过程中，特别是利用OOK调制的方式对基带信号进行调制以及解调的信号传输过程中，OOK调制又称为二进制振幅键控调制，以单极性不归零码序列来控制高频正弦载波的开启与关闭。该调制解调方式实现简单，在低成本低功耗的无线通信行业得到广泛的应用。利用信号调制将需要传输的基带信号的频谱搬移到高频处，从而通过高频信号的方式进行信号传输的过程，接收到高频信号后，再利用包络检波模块输出基带包络信号，从而进一步利用包络信号以及判决阈值实现对高频信号的解调，以恢复出基带信号。具体实施方式详见下文。

请参照图1，图1为本发明提供的一种判决阈值的生成方法的流程示意图；请参照图2，图2为本发明提供的一种解调电路的结构示意图；为解决上述技术问题，本发明提供了一种判决阈值的生成方法，包括：

S11：将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号；

不难理解的是，接收端在接收到进行传输后的高频信号后，会先利用包络检波模块将高频信号转换为基带包络信号，然后再将包络信号转换为数字信号，将其转换到数字域中，以便后续利用数字电路对包络信号进行处理，可以采用ADC(Analog-to-digitalconverter，模拟数字转换器)将基带包络信号采样成数字信号，以便后续的所有信号处理过程均在数字域进行，还可以采用其他方式将包络信号转换为数字信号，本申请在此不做特别的限定。对于包络信号及其对应的高频信号的来源以及具体类型等本申请在此不做特别的限定。

进一步地，在将包络信号转换为数字信号之后，还可以增加设置数字滤波器11，对转换后的数字信号进行滤波，对于数字滤波器11的具体类型和实现方式等本申请在此不做特别的限定。

S12：确定数字信号的最大值和最小值；

可以理解的是，判决阈值用来将包络信号转换为单bit直通数据，也即数字基带信号，从而实现对基带信号的恢复，因此判决阈值需要将包络信号转换为逻辑电平，因此可以通过确定数字信号的最大值和最小值来确定最终的判决阈值；将包络信号转换为数字信号后，可以通过将若干个数字信号之间进行判断大小从而确定数字信号的最大值和最小值，对于数字信号的大小的判断过程的频次以及具体实现方式等本申请在此不做特别的限定，可以控制包络信号连续转换为数字信号，但对于数字信号的大小的判断过程可以根据实际情况定量处理，如在接收到连续转换的数字信号后，每10个点的数字信号统一处理一次，确定这10个点中的最大值和最小值后，再继续处理后续的数字信号。

S13：基于最大值和最小值的差值判断最大值和最小值是否有效；

考虑到包络信号还没有输入的时候，整个判决阈值的生成电路还可能会收到由于芯片底部噪声或外接干扰造成的一些噪声信号，这种情况下转换得到的数字信号以及确定的数字信号并不是有效的包络信号对应的值，因此还需要进一步对得到的最大值和最小值进行有效性判断，确保得到的最大值和最小值均为接收到的包络信号对应的最大值和最小值，从而确保最终得到的判决阈值的准确性和可靠性。同时由于噪声信号的信号幅度差值通常比较小，而正常的包络信号的信号幅度差值会比较大，因此可以直接利用最大值和最小值的差值来判断其有效性。

S14：若是，则将最大值和最小值的平均值作为判决阈值输出。

不难理解的是，若最大值和最小值是有效的包络信号对应的有效值，则可以根据当前的最大值和最小值来确定最终的判决阈值，同时考虑到判决阈值需要将包络信号转换为数字基带信号，因此可以直接将最大值和最小值的平均值作为判决阈值，并输出到后续的电路中以便对包络信号进行解调。可以直接将最大值和最小值做和后平均，也可以根据包络信号的实际情况进行加权平均得到平均值来作为判决阈值。因此本发明设计了一种动态判决阀值的算法，采用数字电路的设计，能够快速计算包络信号对应的判决阈值，易于实现，电路中参数可寄存器配置，在应用中根据实际应用情况动态调整。

具体地，若最大值和最小值不是有效的包络信号对应的有效值，则可以直接忽略无效的最大值和最小值，直至接收到有效的包络信号并输出有效的判决阈值后，再根据判决阈值进行包络信号的解调过程。

可以理解的是，随着技术的发展，在低成本低功耗的无线通信领域，对接收灵敏度、支持更高的数据率、更短的稳定时间等性能要求也越来越高。本方案提出一种数模混合的设计方法，将包络信号转换到数字域，通过数字电路的相应算法快速计算出判决电平的判决阀值，整个判决阈值的生成方法可快速跟随无线信号强度和应用芯片底部噪声的变化，动态调整判决电平的值，然后直接比较输出数字基带数据。输出的数字基带数据可以在芯片内部进行数字电路解码，也可以输到芯片处理器等处理模块进行软件解码。

本发明提出了一种OOK解调中的数字电路的计算判决阀值方法，实现低功耗低成本的判决阈值的生成方法，且方便各种集成电路工艺下集成。可以在可配置的窗口时间内计算包络信号的MAX值(最大值)和MIN值(最小值)。使用MAX值门限、MIN值门限以及峰峰值PP_THR门限控制确保输出有效的DC值(平均值)，将有效DC值作为判决阈值输出，保证判决阈值可随无线信号强度和芯片底部噪声动态调整。同时可以进一步对每次得到的有效DC值进行累加处理，再作为判决阀值，保证判断阀值不发生突变，提高解调稳定性。缩短整个解调数据过程中的输出延时。

本发明提供了一种判决阈值的生成方法，在利用包络检波模块将高频信号输出为包络信号后，将包络信号转换到数字域，并根据转换后得到的数字信号的最大值和最小值来确定最终的判决阈值，针对不同的包络信号灵活输出对应的不同的判决阈值，通过数字电路快速计算出判决电平的判决阀值，可以快速跟随接收到的高频信号强度和芯片底部噪声的变化，动态调整判决阈值的值，以便后续进行解调并输出解调后的数字基带信号。提高了整个解调过程的灵敏度，降低了输出的有效解调信号的延时，在数字域实现对高频信号的解调过程，整个判决阈值的生成电路由数字电路设计，可在不同的工艺平台上重复使用，方便集成，且数字电路面积小，实现成本低，支持数据率高，抗干扰性强，有利于整个判决阈值的生成方法的广泛应用。

在上述实施例的基础上：

作为一种可选地实施例，确定数字信号中的最大值，包括：

判断预设计算窗口时间内接收到的数字信号中是否存在大于最大值的第一数字信号；

若是，则将最大值更新为第一数字信号。

不难理解的是，可以利用MAX值和MIN值计算模块2来进行最大值和最小值的判断过程，同时利用计数状态控制模块12来控制计算窗口时间，MAX值和MIN值计算模块2每接收到一个新的值都与当前最大值寄存器13中的最大值进行比较，如果大于最大值则将新的值更新到最大值寄存器13，使最大值更新为第一数字信号这一新的值。也可以先确定预设计算窗口时间内接收到的数字信号中的最大的门限值，再将这一门限值与最大值进行比较，以判断这一预设计算窗口时间内接收到的数字信号中是否存在大于当前最大值的第一数字信号，若存在，则将第一数字信号作为新的最大值，进行更新最大值的操作；若不存在，则继续后续数字信号的比较判断过程。

具体地，可以按预设计算窗口时间对接收到的数字信号进行分次的判断比较过程，最终确定出数字信号中的最大值，进一步完善了对于最大值的确定过程，整个过程易于实现，有利于整个判决阈值的生成方法以及判决阈值的生成电路的简便实现。

作为一种可选地实施例，确定数字信号中的最小值，包括：

判断预设计算窗口时间内接收到的数字信号中是否存在小于最小值的第二数字信号；

若是，则将最小值更新为第二数字信号。

不难理解的是，可以利用MAX值和MIN值计算模块2来进行最大值和最小值的判断过程，同时利用计数状态控制模块12来控制计算窗口时间，MAX值和MIN值计算模块2每接收到一个新的值都与当前最小值寄存器14中的最小值进行比较，如果小于最小值寄存器14则将新的值更新到最小值寄存器14，使最小值更新为第二数字信号这一新的值。也可以先确定预设计算窗口时间内接收到的数字信号中的最小的门限值，再将这一门限值与最小值进行比较，以判断这一预设计算窗口时间内接收到的数字信号中是否存在小于当前最小值的第二数字信号，若存在，则将第二数字信号作为新的最小值，进行更新最小值的操作；若不存在，则继续后续数字信号的比较判断过程。

具体地，可以按预设计算窗口时间对接收到的数字信号进行分次的判断比较过程，最终确定出数字信号中的最小值，进一步完善了对于最小值的确定过程，整个过程易于实现，有利于整个判决阈值的生成方法以及判决阈值的生成电路的简便实现。

作为一种具体地实施例，例如将每10个点作为预设计算窗口时间，每一个预设计算窗口时间都是一个窗口比较时间，在10个点内进行比较找到MAX值和MIN值，并分别由最大值寄存器13和最小值寄存器14分别控制存储，当前的10个点完成比较判断后，继续确定后续10个点中的最大值和最小值，并在最后与最大值寄存器13和最小值寄存器14中存储的值分别进行比较并判断是否需要更新最大值和最小值，直至完成整个包络信号的比较判断过程，此时最大值寄存器13和最小值寄存器14中存储的值即为整个包络信号的最大值和最小值。对于最大值寄存器13和最小值寄存器14的具体参数和实现方式等本申请在此不做特别的限定，可以根据模块电路的仿真结果或实测结果去配置。

作为一种可选地实施例，基于最大值和最小值的差值判断最大值和最小值是否有效，包括：

判断最大值和最小值的差值是否大于预设峰峰值；

若是，则判定最大值和最小值有效；

若否，则判定最大值和最小值无效，并重新跳转至将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号的步骤。

不难理解的是，得到最终的MAX值和MIN值后，可以把MAX值与MIN值的差值送到第一比较器U1中，与峰峰值寄存器15中配置的预设峰峰值(PP_THR)进行比较，如果大于预设峰峰值则计算MAX值和MIN值的平均值作为有效的DC值保存到DC值寄存器，如果小于预设峰峰值则说明此时的最大值和最小值无效，无法反映有效的包络信号的信号幅值情况，可以继续持续接收信号。对于预设峰峰值的具体取值等本申请在此不做特别的限定，可根据解调门限要求和芯片底部噪声灵活配置，特别可以根据包络信号的具体情况来确定预设峰峰值，例如如果需要解调的包络信号是较大的信号，则其对应的解调门限也会比较大，此时预设峰峰值也可以设置为较大的值。

具体地，可以根据包络信号的信号幅值等具体情况来确定最大值和最小值的差值的大致情况，从而设置对应的预设峰峰值来实现对最大值和最小值的有效性的判断过程，确保得到的最大值和最小值是有效的包络信号对应的有效值，从而确保最终得到的判断阈值的有效性和准确性。

作为一种可选地实施例，将最大值和最小值的平均值作为判决阈值输出之前，还包括：

获取当前输出的当前判决阈值；

对应地，将最大值和最小值的平均值作为判决阈值输出，包括：

将最大值和最小值的平均值和当前判决阈值基于预设权重系数加权计算后作为新的判决阈值输出。

考虑到每次将最大值和最小值的平均值作为判决阈值输出的过程中，每次得到的平均值均为不同的值，为了避免判决阈值的突变，可以进一步设置预设权重系数，在每次根据最大值和最小值的平均值更新判决阈值的过程中，将之前输出的、也即此时正在输出的当前判决阈值以及此次计算得到的最大值和最小值的平均值分别考虑不同的权重进行加权作和后再作为新的判决阈值输出，因此每次输出的判决阈值都是基于本次的平均值和上一次确定的判决阈值确定的，与两者均相关，使得判决阈值每次的变化不仅仅考虑当前的平均值的情况，还考虑上一次判决阈值的具体值，减小判决阈值的变化程度，避免突变的情况。对于预设权重系数的具体取值和实现方式等本申请在此不做特别的限定，可以根据实际应用情况进行设置。

具体地，为了避免判决阈值的突变，在计算得到新一轮的最大值和最小值的平均值之前，获取当前输出的当前判决阈值，并将这一当前判决阈值和平均值根据预设权重系数进行加权计算后确定新的这一轮需要作为判决阈值输出的新的判决阈值，进一步提高了生成的预设阈值的稳定性，确保整个判决阈值的生成电路的稳定性和可靠性。

作为一种可选地实施例，预设权重系数包括第一系数和第二系数，第一系数和第二系数的和为1，将最大值和最小值的平均值和当前判决阈值基于预设权重系数加权计算后作为新的判决阈值输出，包括：

将当前判决阈值乘以第一系数得到第一累加值；

将最大值和最小值的平均值乘以第二系数后得到第二累加值；

将第一累加值和第二累加值相加得到新的判决阈值并输出。

不难理解的是，在一个预设计算窗口可能会得到一个有效的DC值，此时可以进一步对DC值进行加权运算后再作为最终解调的判决阀值。把新得到的有效DC值乘以一个第一系数送到累加器16，当前的判决阀值乘以第二系数也送到累加器16，累加结果作为新的判决阀值。对于第一系数和第二系数的具体取值和实现方式等本申请在此不做特别的限定，可选的第一系数为0.25,第二系数为0.75,第一系数和第二系数的值的选择会影响判决阀值的变化的快慢，只需要保证第一系数加上第二系数的结果为1来体现权重即可。

需要说明的是，本申请所提供的判决阈值的生成电路中峰峰值，最大值、最小值、第一系数和第二系数等这些参数可采用寄存器配置的方式，在应用中可以动态调整。对于第一累加值和第二累加值的计算方式本申请在此不做特别的限定，可以采用乘法器等器件实现，将第一累加值和第二累加值相加的操作可以利用累加器等器件实现，本申请在此不做特别的限定。作为一种具体地实施例，以图2为例，提前将第一系数存储在累加器16的输出端和累加器16的第一输入端之间，累加器16输出端输出的判决阈值经过与第一系数的相乘计算之后将第一累加值返回到累加器16的第一输入端；提前将第二系数存储在第一比较器U1的输出端和累加器16的第二输入端之间，第一比较器U1输出的有效的平均值经过与第二系数的相乘计算之后将第二累加值经过累加器16的第二输入端输入到累加器16中，累加器16将第一累加值和第二累加值相加得到新的判决阈值。

具体地，可以根据实际应用情况的不同设置平均值和当前判决阈值的不同权重，进行加权计算的过程可以采用累加器16等简单器件实现，整个过程易于实现，进一步完善了加权计算得到新的判决阈值的过程。

请参照图3，图3为本发明提供的一种判决阈值的生成电路的结构示意图；为解决上述技术问题，本发明还提供了一种判决阈值的生成电路，包括：

模数转换模块1，输入端接入包络信号，用于将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号；

计算模块2，输入端与模数转换模块1的输出端连接，用于确定数字信号中的最大值和最小值；

第一比较器U1，输入端与计算模块2的输出端连接，用于基于最大值和最小值的差值判断最大值和最小值是否有效；若是，则将最大值和最小值的平均值作为判决阈值输出。

不难理解的是，将包络信号转换为数字信号的操作可以采用模数转换模块1实现，确定数字信号中的最大值和最小值的操作可以采用计算模块2实现，基于最大值和最小值的差值判断最大值和最小值是否有效的过程可以采用第一比较器U1实现，对于模数转换模块1、计算模块2和第一比较器U1的具体类型和实现方式等本申请在此不做特别的限定，计算模块2可以采用MCU(Micro Control ler Uni t，微控制器)等处理模块实现。

对于本发明提供的一种判决阈值的生成电路的介绍请参照上述判决阈值的生成方法的实施例，本发明在此不再赘述。

作为一种可选地实施例，判决阈值的生成电路还包括数字滤波器11，输入端与模数转换模块1的输出端连接，输出端与计算模块2的输入端连接。

可以理解的是，可以进一步增加设置模数转换模块1和计算模块2之间的数字滤波器11，数字滤波器11对模数转换模块1采集的数据、也即数字信号进行滤波，数字滤波器11的可选方法很多，本方案对滤波方法不作限定。

具体地，利用数字滤波器11进行滤波操作，可以进一步提高计算模块2接收到的数字信号的准确度，确保最终得到的最大值、最小值以及最终的判决阈值的准确性和可靠性，保证了整个判决阈值的生成方法以及整个判决阈值的生成电路的可靠性。

作为一种可选地实施例，判决阈值的生成电路还包括最大值寄存器13和最小值寄存器14，最大值寄存器13和最小值寄存器14均与计算模块2的输出端连接；最大值寄存器13用于存储最大值；最小值寄存器14用于存储最小值。

不难理解的是，为了方便进行最大值和最小值的更新以及确定操作，可以增加设置最大值寄存器13和最小值寄存器14，特别是在按预设计算窗口分批对同一包络信号的数字信号进行比较判断的过程中，若比较确定了比当前最大值更大的值，则可以直接更新替换最大值寄存器13中的存储值，从而实现对最大值的更新过程，最小值更新替换的过程也与上述过程类似，本实施例在此不再赘述。

具体地，利用增加设置的最大值寄存器13和最小值寄存器14，可以进一步方便最大值的更新和最小值的更新过程，有利于整个判决阈值的生成方法的简便实现。

请参照图4，图4为本发明提供的另一种解调电路的结构示意图。为解决上述技术问题，本发明还提供了一种解调电路，包括第二比较器U2和如前述的判决阈值的生成电路，第二比较器U2的第一输入端接入包络信号对应的数字信号，第二输入端与判决阈值的生成电路的输出端连接。

不难理解的是，把最终计算的判决阀值直接与数字滤波器11输出的包络信号这一原始数据对应的数字信号送到第二比较器U2进行比较，当原始数据大于等于判决阀值时输出逻辑1，否则输出逻辑0。该第二比较器U2的输出即作解调器的直通数据输出，从而实现了将包络信号转换为数字基带信号的信号解调过程。对于第二比较器U2的具体类型和实现方式等本申请在此不做特别的限定。

对于本发明提供的一种解调电路的介绍请参照上述判决阈值的生成电路的实施例，本发明在此不再赘述。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种判决阈值的生成系统，包括：

信号转换单元，用于将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号；

门限值确定单元，用于确定所述数字信号的最大值和最小值；

有效性确定单元，用于基于所述最大值和所述最小值的差值判断所述最大值和所述最小值是否有效；若是，则触发输出单元；

输出单元，用于将所述最大值和所述最小值的平均值作为判决阈值输出。

对于本发明提供的一种判决阈值的生成系统的介绍请参照上述判决阈值的生成方法的实施例，本发明在此不再赘述。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如前述的判决阈值的生成方法的步骤。

可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。具体地，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘及移动硬盘等，或适合于存储指令、数据的任何类型的媒介或设备等等，本申请在此不做特别的限定。

对于本发明提供的一种计算机可读存储介质的介绍请参照上述判决阈值的生成方法的实施例，本发明在此不再赘述。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种判决阈值的生成方法，其特征在于，包括：

将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号；

确定所述数字信号的最大值和最小值；

基于所述最大值和所述最小值的差值判断所述最大值和所述最小值是否有效；

若是，则将所述最大值和所述最小值的平均值作为判决阈值输出。

2.如权利要求1所述的判决阈值的生成方法，其特征在于，确定所述数字信号中的最大值，包括：

判断预设计算窗口时间内接收到的数字信号中是否存在大于所述最大值的第一数字信号；

若是，则将所述最大值更新为所述第一数字信号。

3.如权利要求1所述的判决阈值的生成方法，其特征在于，确定所述数字信号中的最小值，包括：

判断预设计算窗口时间内接收到的数字信号中是否存在小于所述最小值的第二数字信号；

若是，则将所述最小值更新为所述第二数字信号。

4.如权利要求1所述的判决阈值的生成方法，其特征在于，所述基于所述最大值和所述最小值的差值判断所述最大值和所述最小值是否有效，包括：

判断所述最大值和所述最小值的差值是否大于预设峰峰值；

若是，则判定所述最大值和所述最小值有效；

若否，则判定所述最大值和所述最小值无效，并重新跳转至所述将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号的步骤。

5.如权利要求1至4任一项所述的判决阈值的生成方法，其特征在于，所述将所述最大值和所述最小值的平均值作为判决阈值输出之前，还包括：

获取当前输出的当前判决阈值；

对应地，所述将所述最大值和所述最小值的平均值作为判决阈值输出，包括：

将所述最大值和所述最小值的平均值和所述当前判决阈值基于预设权重系数加权计算后作为新的判决阈值输出。

6.如权利要求5所述的判决阈值的生成方法，其特征在于，所述预设权重系数包括第一系数和第二系数，所述第一系数和所述第二系数的和为1，所述将所述最大值和所述最小值的平均值和所述当前判决阈值基于预设权重系数加权计算后作为新的判决阈值输出，包括：

将所述当前判决阈值乘以第一系数得到第一累加值；

将所述最大值和所述最小值的平均值乘以第二系数后得到第二累加值；

将所述第一累加值和所述第二累加值相加得到新的判决阈值并输出。

7.一种判决阈值的生成电路，其特征在于，包括：

模数转换模块，输入端接入包络信号，用于将接收到的高频信号对应的包络信号转换为数字信号；

计算模块，输入端与所述模数转换模块的输出端连接，用于确定所述数字信号中的最大值和最小值；

第一比较器，输入端与所述计算模块的输出端连接，用于基于所述最大值和所述最小值的差值判断所述最大值和所述最小值是否有效；若是，则将所述最大值和所述最小值的平均值作为判决阈值输出。

8.如权利要求7所述的判决阈值的生成电路，其特征在于，所述判决阈值的生成电路还包括数字滤波器，输入端与所述模数转换模块的输出端连接，输出端与所述计算模块的输入端连接。

9.如权利要求7所述的判决阈值的生成电路，其特征在于，所述判决阈值的生成电路还包括最大值寄存器和最小值寄存器，所述最大值寄存器和所述最小值寄存器均与所述计算模块的输出端连接；所述最大值寄存器用于存储所述最大值；所述最小值寄存器用于存储所述最小值。

10.一种解调电路，其特征在于，包括第二比较器和如权利要求7至9任一项所述的判决阈值的生成电路，所述第二比较器的第一输入端接入包络信号对应的数字信号，第二输入端与所述判决阈值的生成电路的输出端连接。