基于变时宽和多维特征联合捷变的切普率调制方法
【专利摘要】本发明的目的在于提供基于变时宽和多维特征联合捷变的切普率调制方法，该方法为一种二进制切普率数字调制方式。采用切普信号为信息的载体，通过切普信号调频率的正负承载数字信息。每个符号波形的调频率绝对值是变化的，其变化规律由收发两端约定好的PN序列控制。设定调制时保持每符号波形对应带宽不变，由于调频率不同，其持续时间也是变化的，因此该调制方式具有符号宽度及调频率联合随机变化的特性。本发明所提出的方法产生的调制波形符号宽度由PN序列控制而随机变化，并且每符号波形的调频率也不同，具有二维参数联合捷变的特点。在无线通信过程中具有更强的抗检测性和更低的被截获概率，因此具有一定的保密功能。
【专利说明】基于变时宽和多维特征联合捷变的切普率调制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种信号调制方法。
【背景技术】
[0002]调制是数字通信系统的基本环节之一。数字信号调制技术可以理解为用离散的数据符号(一般为二进制的离散序列)去控制另一作为载体的信号(也称为载波信号)，让后者的某一参数(幅值、频率、相位、脉冲宽度等)按前者的值变化。信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。即把数字信号转换为适合信道传输的高频模拟信号。
[0003]载波信号除采用正弦载波外，还有一种常见的选择是采用切普信号(也称为线性调频信号)。切普信号本身具有扫频特性，因此采用切普信号调制具有扩频的特征，也称为切普扩频调制。由于切普信号较单频信号多了“调频率”这一额外可控参数，切普扩频调制的独特性就源于对调频率的使用。根据是否利用调频率的差异表征信息符号，可以将切普扩频的调制方法大致分为切普率调制(CRM，Chirp-Rate Modulation)和直接调制切普扩频(DM-CSS, Direct Modulation Chirp Spread Spectrum)两个基本类别。前者是切普扩频独有的，也是最早被提出和使用的，主要优势在于系统结构简单、鲁棒性强，但传输速率受限。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供参数可灵活变换的基于变时宽和多维特征联合捷变的切普率调制方法。
[0005]本发明的目的是这样实现的:
[0006]本发明基于变时宽和多维特征联合捷变的切普率调制方法，其特征是:
[0007](I)参数预设:选取拟采用的调频率集合{k(1)，k(2)，…，k?}、带宽B、PN序列，调频率集合为等差序列，其中M = 2S L为整数；
[0008](2)读取第i位待发送的数字信息；
[0009](3)由PN序列第i到第(i+L-Ι)位作为第i个码元的调频率控制字KCi ；
[0010](4)设定调频率控制字KCi一调频率^1映射表，根据调频率控制字KC1-调频率
映射表，确定第i个码元已调信号的调频率绝对值为第j个，即
[0011](5)根据待发送二进制数据信息，确定第i个码元的调频率的极性，即第i个码元调频率取值为V lSAw;
[0012](6)通过已调信号带宽B、中心频率&，得到第i个码元的位宽;
[0013](7)得到的码元位宽输入位宽累加器，控制已调信号波形样本生成器的信号持续时间；
[0014](8)利用调频率±0?和第i个码元的位宽即该码元的持续时间控制Chirp基已调信号波形样本生成器，生成第i个码元对应的已调信号波形样本Si (t)，得到中频已调信号;
[0015](9)经上变频，得到射频信号；
[0016](10)经换能器、天线，将射频信号发送。
[0017]本发明还可以包括:
[0018]1、射频信号发送后，经信道后，接收端天线接收信号，进行下变频，得到中频信号；接收端采用相干接收机，设定PN序列与调频率的映射表，接收端根据PN序列及其与调频率的映射表，得到第i个码元的时间位置、时间宽度及调频率，生成两个本地相关模板:mi；1(t) mi；2(t),
[0019]
【权利要求】
1.基于变时宽和多维特征联合捷变的切普率调制方法，其特征是: (1)参数预设:选取拟采用的调频率集合{kω，k⑵，…，k(M)}、带宽B、PN序列，调频率集合为等差序列，其中M = 2S L为整数； (2)读取第i位待发送的数字信息； (3)由PN序列第i到第(i+L-Ι)位作为第i个码元的调频率控制字KCi； (4)设定调频率控制字KCi一调频车映射表，根据调频率控制字KC1-调频率映射表，确定第i个码元已调信号的调频率绝对值为第j个，即 (5)根据待发送二进制数据信息，确定第i个码元的调频率的极性，即第i个码元调频率取值为0或-# ; (6)通过已调信号带宽B、中心频率&，得到第i个码元的位宽
2.根据权利要求1所述的基于变时宽和多维特征联合捷变的切普率调制方法，其特征是: 射频信号发送后，经信道后，接收端天线接收信号，进行下变频，得到中频信号；接收端采用相干接收机，设定PN序列与调频率的映射表，接收端根据PN序列及其与调频率的映射表，得到第i个码元的时间位置、时间宽度及调频率，生成两个本地相关模板:πιΜα)和1?, 2 (t)，
【文档编号】H04B1/707GK104022791SQ201410264600
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日
【发明者】孙志国, 宁晓燕, 郑羽深, 郭黎利 申请人:哈尔滨工程大学