专利名称：多模式自适应直扩通信系统及其方法
技术领域：
本发明涉及一种多模式自适应直扩通信系统及其方法，该发明应用于大动 态极低信噪比下，支持语音和低速数据传输的手持通信系统。
背景技术：
在传统的直扩通信系统中，为了保证系统的性能，只能根据最恶劣的信道 情况选择相对较高扩频比的调制方式，才能保证在整个通信过程中系统传输的 可靠性。但信道情况最恶劣的时段在整个通信时段内是很短的，这就造成了极 大浪费。另外在无线移动通信系统中，由于收发节点相对移动以及周围无线电 波干扰等原因导致信道时变，这也使得直扩通信系统不可能一直使用低扩频比 的通信模式，否则将产生严重误码。为了提高系统通信容量，避免误码率提高， 可以采用多模式自适应直扩通信技术，也就是根据不同信道条件，相应改变扩 频比，将系统误码性能始终保持在一定门限以下，使其在信道编解码系统容忍 范围之内，从而达到正确接收的目的。
本发明对传统固定扩频比直扩通信系统进行了改进，在发送端添加了自适 应模式选择模块，依据接收端回传的模式切换信息以及发送端业务需求信息， 对发送数据实现不同扩频比的自适应调制。在接收端则增加了自适应多扩频比 码跟踪环路和信噪比估计模块，并按照一套接收流程，完成对各种扩频比信号 的自适应接收。该方法对信道条件能及时做出估计，并自适应选择适当扩频比 的传送模式传输。该方法和装置具有性能稳定、配置灵活、扩展性良好等优点。 本发明所涉及的技术属于自适应调制解调技术范畴，是当今无线通信研究之热 点，也是下一代无线通信系统的发展方向。
发明内容
本发明的目的是提供一种在大动态极低信噪比下实现可靠通信，并能依据 信道环境自适应调整通信模式的多模式自适应直扩通信系统。 l.多模式自适应直扩通信系统发送端的方法包括以下步骤
1) 将数据送入串并变换模块，BPSK模式I路数据流按照串行进入，Q路补 0; QPSK模式将数据流分成并行两路，对于前后两比特数据前一比特送I路，
后一比特送Q路发送；
2) 自适应模式选择模块在初始阶段根据默认高扩频比模式给出帧信息，在 系统运行中则根据回传模式切换信息或者业务需求给出帧信息，并将其分解成
相应模式切换信号输出给多扩频比扩频模块；
3) 成帧模块接收自适应模式选择模块给出帧信息，将其组成帧信息字段完成 成帧；
4) 根据自适应模式选择模块给出的模式切换信号，多扩频比扩频模块对成帧 模块的输出进行指定模式扩频；
5) 将扩频后信号进行上变频，并送入信道发送。
2.多模式自适应直扩通信系统接收端的方法包括以下步骤
1) 接收来自信道信号，对其进行模数变换、下变频产生同相(I路)和正交(Q 路)信号，送给捕获模块和多扩频比跟踪模块处理；
2) 根据系统复位模块给出的系统复位信号，启动或者重启捕获模块，当捕获 最大值超过自适应门限，则在相应时刻启动并转入多扩频比跟踪模块；
3) 根据捕获模块给出的跟踪启动信号，启动多扩频比跟踪模块，进行单符号 累加，并给出符号周期指示信号；
4) 根据多扩频比跟踪模块给出的符号周期指示信号，启动解调模块，对单符 号累加和进行参数估计、分隔符检测、锁相输出等解调流程，最后输出接收数 据；
5) 系统复位模块接收来自捕获模块的捕获错误信号、来自解调模块的分隔符 检测错误信号以及来自比特成帧模块的接收完毕信号，产生系统复位信号，重 启捕获；
6) 模式切换模块接收来自比特成帧模块的帧信息控制信号，指挥多扩频比跟 踪模块和解调模块，使其在数据接收阶段转入相应模式和速率；
7) 信噪比估计模块接收来自解调模块的锁相输出数据，对其进行信噪比估 计，根据设定的模式选择门限选择一定发送模式，形成模式信息送基带发送模
块发送。
3.自适应模式选择模块的方法包括以下步骤
1) 回传模式切换信息输入；
2) 业务需求信息输入；
3) 根据以上两种输入信息由帧信息组织模块将其组成帧信息，并输出给成帧 模块；
4) 发送帧数计数模块根据帧数配置输入信息对发送帧数进行计数，完成发送 帧数之后则停止发送，等待接收回传模式切换信息。
5) 模式切换信号产生模块接收帧信息组织模块输出的帧信息，并将其转换成
相应模式切换信号输出给多扩频比扩频模块，控制扩频发送。 4.自适应多扩频比跟踪模块的方法包括以下步骤
1) 接收来自下变频的数据输入；
2) 根据模式切换模块输出的速率切换信号，选择高中低扩频比单符号累加器 和高中低扩频比码产生器对信号解扩；
3) 高中低扩频比单符号累加器将下变频输入数据但符号累加输出；
4) 码片误差提取模块根据单符号累加器输出，计算产生码片误差；
5) 环路滤波模块接收码片误差信号，对其进行滤波器并输出控制信号，控制 高中低扩频比码产生器进行码片步进。'
5 .信噪比估计模块的方法包括以下步骤
1) 接收来解调模块的解调锁相输出信号；
2) 根据BPSK/QPSK模式选择信号，符号均值计算模块对固定象限符号统计
其均值；
3) 根据BPSK/QPSK模式选择信号和符号均值输出信号，符号方差计算模块
对固定象限符号统计其方差；
4) 信噪比计算模块根据信号均值方差输出:,计算接收信号信噪比，并将其减
去当前信号扩频增益，恢复出接收信号的信噪比并输出；
5) 传送模式判决模块根据接收信号的信噪比输出信号，将其与设定好的模式 选择门限比较，确定最佳的发送模式，并将其组成模式切换信息送基带发送模
块发送。
多模式自适应直扩通信系统发送端电路连接关系如下串并变换模块与成 帧模块、多扩频比扩频模块相接；基带接收模块与自适应模式选择模块、成帧 模块相接；基带接收模块与自适应模式选择模块、多扩频比扩频模块相接。
多模式自适应直扩通信系统接收端电路连接关系如下捕获模块与系统复 位模块、多扩频比跟踪模块相接；多扩频比跟踪模块与解调模块、比特成帧模 块、输出缓存模块相接；系统复位模块与捕获模块、解调模块和比特成帧模块 相接；模式切换模块与多扩频比跟踪模块、解调模块、比特成帧模块相接；解 调模块与信噪比估计模块、基带发送模块相接。
自适应模式选择模块电路连接关系如下发送帧数计数模块与帧信息组织 模块、模式切换信号产生模块相接。
多扩频比跟踪模块电路连接关系如下高扩频比单符号累加器与高扩频比 码产生器、模式切换模块相接；中扩频比单符号累加器与中扩频比码产生器、
模式切换模块相接；低扩频比单符号累加器与低扩频比码产生器、模式切换模 块相接；码片误差提取模块与环路滤波模块、高扩频比码产生器相接；码片误 差提取模块与环路滤波模块、中扩频比码产生器相接；码片误差提取模块与环 路滤波模块、低扩频比码产生器相接。
信噪比估计模块电路连接关系如下符号均值计算模块与符号方差计算模 块、信噪比计算模块、传送模式判决模块相接。
本发明具有的有益效果包括以下几个方面
1) 提出了一种大动态极低信噪比条件下，实现语音和数据传输的方法和装 置，具体在实施例中，选择高扩频比时扩频增益为18dB条件下，根据BPSK/QPSK
两种不同调制方式，分别实现了在-13/-11(18信噪比下无误码接收；
2) 对传统固定扩频比直扩系统进行了自适应改进，增加了发送端多扩频比扩 频模块和自适应模式选择模块、接收端信噪比估计模块和多扩频比跟踪模块使 得接收端能将最合适的传送模式回传至发送端，自适应调整发送模式。这一方 法极大改善了直扩通信系统对不同信道的适应能力，提高了系统吞吐量。
3) 采用了由帧信息控制的多模式切换方法，实现了多种模式(BPSK/QPSK)， 多种扩频比条件下数据的自适应接收。
图1是多模式自适应直扩通信系统帧结构方框图2是多模式自适应直扩通信系统发送端电路方框图3是多模式自适应直扩通信系统接收端电路方框图； 图4是自适应模式选择模块电路方框图； 图5是多扩频比跟踪模块电路方框图； 图6是信噪比估计模块电路方框图； 图7是本发明的接收端时序方框图；
具体实施例方式
本发明实现了多模式自适应直扩通信系统收发装置。系统多模式自适应功 能实现，是依靠发送端多扩频比扩频模块、自适应模式选择模块、接收端信噪 比估计模块、多扩频比跟踪模块联合控制实现的。本发明中扩频比分高中低三
档，扩频倍数分别是63、 31和15倍，对应的系统符号率分别是80k、 160k和 320k。本发明中所有模块方法均在Altera公司的EP2S90F1020C5型号的FPGA 芯片中实现。系统采样时钟25.6MHz、扩频码片率高中低分别是5.04MHz、 4.96MHz、 4.80MHz。其中捕获模块采用匹配滤波器捕获的一般算法，这里不做
赘逑，解调模块也采用传统的BPSK、 QPSK的锁相解调方法的算法。本发明还 通过系统复位模块，实现了在捕获错误，信息解调错误以及解调完毕等状态下 重启捕获的机制，为系统快速、准确捕捉空间信号提供了保障。
如图1所示，多模式自适应直扩通信方法帧结构由扩频前导101、參数估计 辅助前导102、分隔符103、帧信息104和传送数据105共五部分组成。其中扩 频前导部分发送全l符号，参数估计辅助前导字段是0、 l间隔符号用于解调频 偏、相偏估计，分隔符采用相关性优良的巴克码序列，帧信息字段包括调制模 式、速率、帧长以及模式选择回传启动信息位，以上字段均采用BPSK调制， 高扩频比的扩频方式；传送数据字段则可以选择BPSK或QPSK两种调制方式， 高屮低三种扩频方式发送。
如图2所示，多模式自适应直扩通信系统发送端电路连接关系如下串并 变换模块201与成帧模块202、多扩频比扩频模块相接203;基带接收模块204 与自适应模式选择模块205、成帧模块相接；基带接收模块204与自适应模式选 择模块205 、多扩频比扩频模块相接203 。
在实施例中，多模式自适应直扩通信系统发送端具体实施方式
如下将数 据送入串并变换模块201 ， BPSK模式I路数据流按照串行进入，Q路补0， QPSK 模式将数据流分成并行两路，对于前后两比特数据前一比特送I路，后一比特送 Q路发送；自适应模式选择模块205接收来自基带接收模块204的回传模式切 换信息，并将其组成帧结构中的帧信息104字段，同时将回传模式切换信息转 换成模式切换信号送给成帧模块202和多扩频比扩频模块203;将串并后的数据 送入成帧模块202，添加辅助前导，并加入帧信息104字段；多扩频比扩频模块 203根据自适应模式选择模块205给出的模式切换信号，决定不同扩频比模式发 送；最后将扩频后数据上变频送入信道发送。
如图3所示，多模式自适应直扩通信系统接收端电路连接关系如下捕获 模块301与跟踪模块302、系统复位模块306相接；跟踪模块302与解调模块 3(B、比特成帧模块304、输出缓存模块305相接；系统复位模块306与捕获模 块SOl、解调模块303和比特成帧模块304相接；模式切换模块307与跟踪模块 302、解调模块303、比特成帧模块304相接；解调模块303与信噪比估计模块 308、基带发送模块309相接。
在实施例中，多模式自适应直扩通信系统接收端具体实施方式
如下接收 来自信道模块的基带模拟信号，对其采样输出I、Q两路数字信号；捕获模块301
接收采样输出的I、 Q两路数字信号对其进行捕获，如果捕获成功则输出跟踪启
动信号，启动多扩频比跟踪模块302，否则输出捕获错误信号给系统复位模块
306，由其产生复位信号重启捕获；多扩频比跟踪模块302接收跟踪启动信号并 启动跟踪，对采样输出的I、 Q两路信号进行码片跟踪，并输出单符号固定满幅 累加和以及符号周期翻转信号；解调模块303接收来自多扩频比跟踪模块302 的单符号累加和以及周期翻转信号，执行解调流程，如果不能检测到分隔符， 则输出分隔符检测错误信号给系统复位模块306，重启捕获；否则继续^成后续 解调，输出解调结果以及单符号周期翻转信号；比特成帧模块304接收解调输 出结果以及单符号周期翻转信号，按照8比特一个单位的存储结构对解调结果 进行组织，并将其送给输出缓存模块305缓存，并在完成帧信息解调之后，将 其转换成调制模式、速率、帧长以及模式选择回传启动信息位等信息，如果模 式选择回传启动信息位为1则在收完本帧数据之后启动回传；模式切换模块307 接收来自比特成帧模块304的模式控制信息，指挥多扩频比跟踪模块302和解 调模块303在相应时刻转入切换模式，完成不同速率不同模式数据信号解调接 收；同时，比特成帧模块304将解调完成的数据输出，并同时开启接收数据计 数器，当其计数值达到帧长时，输出接收完毕信号给系统复位模块，重启捕获； 在对数据进行解调的同时，信噪比估计模块308接收来自解调模块303的锁相 输出数据，并对固定数量的数据进行信噪比估计，在模式选择回传启动信息位 为1时的下一帧时刻，把判决得到的模式选择信息通过基带发送模块309回传， 这里回传模式采用固定高扩频比的发送方式。
如图4所示，自适应模式选择模块电路连接关系如下发送帧数计数模块 401与帧信息组织模块402、模式切换信号产生模块403相接。
在实施例中，多模式自适应直扩通信系统收发工作在同一中心频率之上， 当建立了从A到B的数据连接之后，数据信息从A节点发送，在B节点接收， 控制信息则从B节点发送，在A节点接收，在AB两个节点实现分时传送数据 和控制信息。数据信息往往数量大、发送时间长，而控制信息数量少、发送时 间短。根据两类信息传送不对称性，在本发明中，引入了自适应模式选择模块 对收发进行控制。发送帧数计数模块401根据外部的帧数配置输入N，每发送 N-l个次数据则启动一次回传模式切换信息接收；启动方法就是在帧信息104 中对应的模式选择回传启动信息位中置1,发送端在完成该N-1帧发送之后自动 切换到接收状态，而接收端则在收到回传启动信息之后启动模式切换信息回传; 帧信息组织模块402根据输入的回传模式选择切换信息、业务需求以及回传启 动信息位组织帧信息，并输出给成帧模块202;模式切换信号产生模块403接收
来自帧信息组织模块402输出的帧信息，将其转换成相应的模式切换信号送给 多扩频比扩频模块，完成不同扩频比数据的发送。
如图5所示，多扩频比跟踪模块电路连接关系如下高扩频比单符号累加 器501与高扩频比码产生器502、模式切换模块509、码片误差提取模块507相 接；中扩频比单符号累加器503与中扩频比码产生器504、模式切换模块509、 码片误差提取模块507相接；低扩频比单符号累加器505与低扩频比码产生器 506、模式切换模块509、码片误差提取模块507相接；码片误差提取模块507 与环路滤波模块508、高扩频比码产生器502相接；码片误差提取模块507与环 路滤波模块508、中扩频比码产生器504相接；码片误差提取模块507与环路滤 波模块508、低扩频比码产生器506相接。
在实施例中，多扩频比跟踪模块的
具体实施例方式高扩频比单符号累加器 501、中扩频比单符号累加器503、低扩频比单符号累加器505接收来自下变频 器的I(同相)、Q(正交)两路信号，分别对其进行单符号累加，输出I、 Q超前、
滞后、即时共六路累加和S^2^2^2^2^i;a^分别是i路超前累加和、
I路滞后累加和、I路即时累加和、Q路超前累加和、Q路滞后累加和、Q路即 时累加和，并将I、 Q即时累加和输出；码片误差提取模块507接收六路单符号
累加和，采用归一化的误差提取方法由
<formula>formula see original document page 11</formula>式计算得出码片偏
移误差；环路误差经过环路滤波模块508，滤去高频抖动分量，控制高扩频比码
产生器502、中扩频比码产生器504、低扩频比码产生器506输出精确复制的伪 随机序列；模式切换模块509根据模式切换信息，在码产生器整符号溢出时刻 对不同扩频比信号进行无缝切换，对不同扩频比信号进行无缝跟踪。
如图6所示，信噪比估计模块电路连接关系如下符号均值计算模块601 与符号方差计算模块602、信噪比计算模块6()3、传送模式判决模块604相连。
在实施例中，信噪比估计模块
具体实施例方式根据BPSK/QPSK模式选择信 号，对两种调制模式信号按照不同方法分别进行信噪比估计。对于BPSK信号， 符号均值计算模块601收集N个I路为正的复数信号，计算器均值；符号方差计 算模块602根据以上算得均值和N个复数信号，计算其方差；信噪比计算模块 603则根据均值和方差计算信号接收信噪比，并将其减去当前扩频比，算得接收 信号信噪比传送模式判决模块604根据前面算得的接收信号信噪比，结合划 定的信噪比门限选择相应的传送模式，并将其组成模式切换信息送至基带发送 模块发送。对于QPSK信号，则选择I、 Q两路信号均大于O的符号即星座图第
一象限符号，统计其信噪比并发送。
如图7所示，是基带接收系统对QPSK、 160k模式信号的接收时序图。基 带接收系统完成捕获之后，在相应时刻将DLI^EN信号线拉高，启动多扩频比 跟踪模块；多扩频比跟踪模块对码片进行跟踪的同时，输出符号周期翻转信号 DLL—figout;解调模块按照解调状态依次进行参数估计DemodState(OOO)，分隔 符检测DemodState(001)以及帧信息收集Demc,dState(010);比特成帧模块在检测 到最后一个帧信息比特之后拉高Infoi^done信号线，将帧信息输出；同时，由 比特成帧模块将帧信息解为相应的模式控制线信号QPSK一onlhie(O:BPSK模式， 1: QPSK模式)置1， Recv—mode—sel(0O: 80k，01: 160k， 00: 320k)置为01;在 下一个符号初始时刻拉高DLL一EN1信号线，启动160k符号率所对应的跟踪模 块，同时关闭80k符号率对应的跟踪模块，如图所示之后由跟踪模块输出的 DLL—figout翻转频率便由80k转为了 160k。需要说明的是系统在解调初始阶 段都默认使用码率最低80k、 BPSK信号模式，使重要的信息字段有更高的扩频 比，保证其正确性。
本发明实现了多模式自适应直扩通信系统完整的发送接收装置。这里所述 的方法与设备，彼此分离的单体部件可以完全是传统的，我们要求将它们的组 合也就是系统方案作为发明进行保护。以上所述实例仅仅是对自适应直扩通信 技术方案的一种应用，但本发明的真实精神和范围不局限于此，任何熟悉本领 域的技术人员可以修改单体部件的算法，实现其他场合的应用。本发明仅由后 附权利要求书及其等效技术方案来限定，我们要求将这些作为本发明来保护。
权利要求
1.一种多模式自适应直扩通信系统，其特征在于，它包括自适应数字信号发送端、信道和自适应数字信号接收端；自适应数字信号发送端内部模块连接关系为串并变换模块(201)与成帧模块(202)、多扩频比扩频模块(203)相接；基带接收模块(204)与自适应模式选择模块(205)、成帧模块(202)相接；基带接收模块(204)与自适应模式选择模块(205)、多扩频比扩频模块(203)相接；自适应数字信号接收端内部模块连接关系为捕获模块(301)与系统复位模块(306)、多扩频比跟踪模块(302)相接；多扩频比跟踪模块(302)与解调模块(303)、比特成帧模块(304)、输出缓存模块(305)相接；系统复位模块(306)与捕获模块(301)、解调模块(303)和比特成帧模块(304)相接；模式切换模块(307)与多扩频比跟踪模块(302)、解调模块(303)、比特成帧模块(304)相接；解调模块(303)与信噪比估计模块(308)、基带发送模块(309)相接。
2. 如权利要求l所述一种多模式自适应直扩通信系统，其特征在于，所述 的发送端自适应模式选择模块(205)内部连接关系为发送帧数计数模块(401)与 帧信息组织模块(402)、模式切换信号产生模块(403)相接。
3. 如权利要求l所述一种多模式自适应直扩通信系统，其特征在于，所述 的接收端多扩频比跟踪模块(302)内部连接关系为高扩频比单符号累加器(501) 与高扩频比码产生器(502)、模式切换模块(509)、码片误差提取模块(507)相接； 中扩频比单符号累加器(503)与中扩频比码产生器(504)、模式切换模块(509)、码 片误差提取模块(507)相接；低扩频比单符号累加器(505)与低扩频比码产生器 (506)、模式切换模块(509)、码片误差提取模块(507)相接；码片误差提取模块(507) 与环路滤波模块(508)、高扩频比码产生器(502)相接；码片误差提取模块(507)与 环路滤波模块(508)、中扩频比码产生器(504)相接；码片误差提取模块(507)与环 路滤波模块(508)、低扩频比码产生器(506)相接。
4. 如权利要求l所述一种多模式自适应直扩通信系统，其特征在于，所述 的接收端信噪比估计模块(308)电路内部关系为符号均值计算模块(601)与符号 方差计算模块(602)、信噪比计算模块(603)、传送模式判决模块(604)相接。
5. —种使用如权利要求1所述系统的多模式自适应直扩通信方法，其特征在 于所述的发送端包括以下步骤1)将数据送入串并变换模块(201)， BPSK模式I路数据流按照串行进入，Q 路补O; QPSK模式将数据流分成并行两路，对于前后两比特数据前一比特送I 路，后一比特送Q路发送；2) 自适应模式选择模块(205)在初始阶段根据默认高扩频比模式给出帧信 息,在系统运行中则根据回传模式切换信息或者业务需求给出帧信息，并将其分 解成相应模式切换信号输出给多扩频比扩频模块(203);3) 成帧模块(202)接收自适应模式选择模块(205)给出帧信息，将其组成帧信 息字段完成成帧；4) 根据自适应模式选择模块(205)给出的模式切换信号，多扩频比扩频模块 (203)对成帧模块(202)的输出进行指定模式扩频；5) 将扩频后信号进行上变频，并送入信道发送； 所述的接收端包括以下步骤 ，1) 接收来自信道信号，对其进行模数变换、下变频产生同相(I路)和正交(Q 路)信号，送给捕获模块(301)和多扩频比跟踪模块(302)处理；2) 根据系统复位模块(306)给出的系统复位信号，启动或者重启捕获模块 (301)，当捕获最大值超过自适应门限，则在相应时刻启动并转入多扩频比跟踪 模块(302);3) 根据捕获模块(301)给出的跟踪启动信号，启动多扩频比跟踪模块(302)， 进行单符号累加，并给出符号周期指示信号；4) 根据多扩频比跟踪模块(302)给出的符号周期指示信号，启动解嘸'模块 (303)，对单符号累加和进行参数估计、分隔符检测、锁相输出等解调流程，最后输出接收数据；5係统复位模块(306展收来自捕获模块(3()1)的捕获错误信号、来自解调模 块(303)的分隔符检测错误信号以及来自比特成帧模块(304)的接收完毕信号，产 生系统复位信号，重启捕获；6) 模式切换模块(307)接收来自比特成帧模块(304)的帧信息控制信号，指挥 多扩频比跟踪模块(302)和解调模块(303)，使其在数据接收阶段转入相应模式和 速率；7) 信噪比估计模块(308展收来自解调模块(303)的锁相输出数据，对其进行 信噪比估计，根据设定的模式选择门限选择一定发送模式，形成模式信息送基 带发送模块(309)发送。
6.如权利要求5所述一种多模式自适应直扩通信方法，其特征在于，所述的 自适应模式选择模块(205)接收的方法包括以下步骤1) 回传模式切换信息输入；2) 业务需求信息输入； 3) 根据以上两种输入信息由帧信息组织模块(402)将其组成帧信息，并输出 给成帧模块(403);4) 发送帧数计数模块(401)根据帧数配置输入信息对发送帧数进行计数，完成发送帧数之后则停止发送，等待接收回传模式切换信息。5) 模式切换信号产生模块(403)接收帧信息组织模±央(402)输出的帧信息，并 将其转换成相应模式切换信号输出给多扩频比扩频模块(203)，控制扩频发送。
7. 如权利要求5所述一种多模式自适应直扩通信方法，，其特征在于，所述 的自适应多扩频比跟踪模块(302)的方法包括以下步骤1) 接收来自下变频的数据输入； 2) 根据模式切换模块(509)输出的速率切换信号，选择高扩频比单符号累加 器(5(H)、中扩频比单符号累加器(503)、低扩频比单符号累加器(505)和高扩频比 码产生器(502)、中扩频比码产生器(504)、低扩频比码产生器(506)对信号解扩；3) 高扩频比单符号累加器(501)、中扩频比单符号累加器(503)、低扩频比单 符号累加器(505)将下变频输入数据但符号累加输出；4) 码片误差提取模块(507)根据单符号累加器输出，计算产生码片误差；5) 环路滤波模块(508)接收码片误差信号，对其进行滤波器并输出控制信号， 控制高扩频比码产生器(502)、中扩频比码产生器(504)、低扩频比码产生器(506) 进行码片步进。
8. 如权利要求5所述一种多模式自适应直扩通信方法，，其特征在于，所述 的信噪比估计模块(308)的方法包括以下步骤1) 接收来解调模块(303)的解调锁相输出信号；2) 根据BPSK/QPSK模式选择信号，符号均值计算模块(601)对固定象限符号 统计其均值-,3) 根据BPSK/QPSK模式选择信号和符号均值输出信号，符号方差计算模块 (602)对固定象限符号统计其方差；4) 信噪比计算模块(603)根据信号均值方差输出，计算接收信号信噪比，并 将其减去当前信号扩频增益，恢复出接收信号的信噪比并输出；5) 传送模式判决模块(604)根据接收信号的信噪比输出信号，将其与设定好 的模式选择门限比较，确定最佳的发送模式，并将其组成模式切换信息送基带 发送模块发送。
全文摘要
本发明公开了一种多模式自适应直扩通信系统及其方法。该发明用于大动态极低信噪比下，支持语音和低速数据传输的手持通信系统。在传统的直扩通信系统中，根据最恶劣的信道情况选择相对较大扩频比的调制方式，保证系统传输的可靠性。但信道情况最恶劣的时段在整个通信时段内是很短的，这就造成了极大浪费。本发明对传统固定扩频比直扩通信系统进行了改进，在发送端添加了自适应模式选择模块，根据接收端回传的模式切换信息以及发送端业务需求信息，对发送数据实现不同扩频比的自适应调制；在接收端则增加了自适应多扩频比码跟踪环路和信噪比估计模块，完成对各种扩频比信号的自适应接收。该方法和装置具有性能稳定、配置灵活、扩展性良好等优点。
文档编号H04L25/02GK101098555SQ20071006940
公开日2008年1月2日 申请日期2007年6月12日 优先权日2007年6月12日
发明者津 田, 赵民建, 杰 陈, 鸣 雷 申请人:浙江大学