專利名稱::實(shí)現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)2.4GHz數(shù)字基帶信號(hào)解調(diào)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)處理
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種實(shí)現(xiàn)無線傳感網(wǎng)絡(luò)2.4GHz數(shù)字基帶信號(hào)解調(diào)方法。
背景技術(shù):
:近年來,隨著低成本無線通信系統(tǒng)芯片技術(shù)的發(fā)展,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)獲得了越來越廣泛的應(yīng)用,而相應(yīng)的802.15.4協(xié)議規(guī)定其2.4GHz物理層采用直接序列擴(kuò)頻和半正弦成型的O-QPSK調(diào)制方式,發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),物理幀的數(shù)據(jù)按照每字節(jié)先低4位后高4位的順序劃分為兩個(gè)符號(hào),其符號(hào)種類共計(jì)16種,然后按照直接序列擴(kuò)頻的方式擴(kuò)頻調(diào)制,每種符號(hào)調(diào)制成擴(kuò)頻碼,在對(duì)擴(kuò)頻碼調(diào)制轉(zhuǎn)換后,進(jìn)行O-QPSK調(diào)制,再對(duì)調(diào)制后的擴(kuò)頻O-QPSK信號(hào)進(jìn)行半正弦成型,并將Q路信號(hào)延后半個(gè)碼片時(shí)長(zhǎng),即可得到協(xié)議信號(hào)基帶波形。而接收端接收數(shù)據(jù)時(shí),即將降采樣復(fù)數(shù)信號(hào)流進(jìn)行解調(diào)得到符號(hào)對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻碼,再對(duì)其進(jìn)行O-QPSK解調(diào),得到對(duì)應(yīng)的符號(hào),由此最終得到先低4位后高4位的字節(jié)流數(shù)據(jù)。上述過程在接收端的降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)流的第k個(gè)采樣點(diǎn)復(fù)數(shù)信號(hào)rk為……?!?+Γο_ηVs其中θk表示第k個(gè)采樣點(diǎn)的相位,k是大于等于0的整數(shù),Oci表示頻率偏移,φ表示相偏,τ表示碼片周期,nk代表第k個(gè)采樣點(diǎn)的單位功率的加性高斯白噪聲,N0和Es分別代表噪聲和信號(hào)的功率。目前針對(duì)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的O-QPSK解調(diào)實(shí)現(xiàn)方案主要為采用逐碼片的相干解調(diào)、零中頻過零檢測(cè)、角度解調(diào)以及塊解調(diào)。而逐碼片的相干解調(diào)雖然解調(diào)效果最好,但是要做頻偏恢復(fù)和相偏恢復(fù),復(fù)雜度高,而且性能受到殘留頻偏和相偏的嚴(yán)重影響,特別是對(duì)頻偏恢復(fù)和相偏恢復(fù)的影響敏感,帶來解調(diào)效果差的缺點(diǎn),而逐碼片的零中頻過零檢測(cè)、角度解調(diào)以及塊解調(diào)這些解調(diào)方式在解調(diào)效果方面差。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)無線傳感網(wǎng)絡(luò)2.4GHz數(shù)字基帶信號(hào)解調(diào)方法,克服了以往的解調(diào)思路基本上都是逐碼片進(jìn)行解調(diào)帶來的解調(diào)效果差的缺點(diǎn),同時(shí)也克服了逐碼片的相干解調(diào)復(fù)雜度高和對(duì)頻偏恢復(fù)和相偏恢復(fù)的影響敏感帶來解調(diào)效果差的缺點(diǎn),而直接對(duì)擴(kuò)頻的符號(hào)進(jìn)行最大似然估計(jì)和解調(diào),解調(diào)效果好且不會(huì)由于敏感而受外界影響。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種實(shí)現(xiàn)無線傳感網(wǎng)絡(luò)2.4GHz數(shù)字基帶信號(hào)解調(diào)方法,步驟如下步驟1在同步時(shí)鐘信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,輸入復(fù)數(shù)采樣信號(hào)進(jìn)入共軛延時(shí)相乘模塊,該6共軛延時(shí)相乘模塊對(duì)輸入的復(fù)數(shù)采樣信號(hào)先通過降采樣的方式來獲得降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)流,然后按照K值從小到大的順序,依次逐一對(duì)第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk延遲一個(gè)時(shí)鐘周期后得到對(duì)應(yīng)的延遲降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào),也即第K+1個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk+1,隨即對(duì)所得的第K+1個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk+1取共軛后,再將共軛后的第K+1個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk+1和其對(duì)應(yīng)的第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk相乘,得到/^r/信號(hào),這樣7^_//信號(hào)按照K值的從小到大的順序組成信號(hào)流,其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為enek“m<n+Γο_ηiEs其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),(Otl表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,Ntl和Es分別代表噪聲和信號(hào)的功率;步驟2共軛延時(shí)相乘模塊先按照K值的從小到大的順序,將信號(hào)流中從彳‘信號(hào)到r32r3/的每個(gè)信號(hào),從右到左地送入包括32個(gè)寄存器的一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A中對(duì)應(yīng)的一個(gè)寄存器中,然后再按照κ值的從小到大的順序,從r33r32*開始,每經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘周期,數(shù)據(jù)將/^r/信號(hào)流中的每個(gè)/^r/信號(hào)移入一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A的最左側(cè)的寄存器中,一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A的每個(gè)寄存器中原有的T^r/信號(hào)均向右移動(dòng)至相鄰的寄存器,而一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A的最右側(cè)寄存器的原有信號(hào)被移除,其中第κ個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為Nn=ejiek+kmoT^)+_0_nVs其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),COtl表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,Ntl和Es分別代表噪聲和信號(hào)的功率;步驟3同時(shí),包含32個(gè)寄存器的一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A的每個(gè)寄存器,與循環(huán)移位數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的32個(gè)寄存器一一對(duì)應(yīng),在擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊通過對(duì)循環(huán)移位及載入寄存器寫入循環(huán)移位標(biāo)志或載入標(biāo)志的控制下,循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的32個(gè)寄存器就分別對(duì)應(yīng)循環(huán)移位模式或載入模式運(yùn)行,在擴(kuò)頻碼同步完成之前,循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B處于載入模式下,一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A將其每個(gè)寄存器信號(hào)一一載入循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的對(duì)應(yīng)的寄存器中,且一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈7A中有新信號(hào)移入,就將其每個(gè)寄存器的信號(hào)同步一一載入循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的對(duì)應(yīng)的寄存器中,而在在擴(kuò)頻碼同步完成以后,循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B處于循環(huán)移位模式下,每經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘周期,循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的每個(gè)寄存器信號(hào)均向右移動(dòng)至相鄰的寄存器,而其最右側(cè)寄存器的rMr/信號(hào)移動(dòng)至最左側(cè)的寄存器內(nèi),其中第κ個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為Ps其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),(Otl表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,Ntl和Es分別代表噪聲和信號(hào)的功率;步驟4:在同步時(shí)鐘信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,每經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘周期,將循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的每個(gè)寄存器的rMr/信號(hào)移入對(duì)應(yīng)的并行相關(guān)器,對(duì)應(yīng)的并行相關(guān)器將寄存器鏈B中的每個(gè)寄存器信號(hào)分別與對(duì)應(yīng)的?-M相乘,由此得到32個(gè)r^r/fiw值,其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為In^_^j(ek+kmαΤ+φ)_ο_ηIb—^"Τ"11ι,Vs其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),(Otl表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,Ntl和Es分別代表噪聲和信號(hào)的功率,且滿足{-πIrI,mh-0H=\步驟5每得到所述的32個(gè)值后,隨即送入并行相關(guān)器的求和模塊32中,該求和模塊將32個(gè)*值累加求和,得到Σ^+Λ、^)累加值,并行相關(guān)器rk+fkek=\3232就將此累加值輸入求模模塊,該求模模塊對(duì)Σ‘λΥμ+ι%累加值進(jìn)行求k=\k=i8模,得到權(quán)利要求一種實(shí)現(xiàn)無線傳感網(wǎng)絡(luò)2.4GHz數(shù)字基帶信號(hào)解調(diào)方法,其特征在于,步驟如下步驟1在同步時(shí)鐘信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,輸入復(fù)數(shù)采樣信號(hào)進(jìn)入共軛延時(shí)相乘模塊,該共軛延時(shí)相乘模塊對(duì)輸入的復(fù)數(shù)采樣信號(hào)先通過降采樣的方式來獲得降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)流,然后按照K值從小到大的順序,依次逐一對(duì)第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk延遲一個(gè)時(shí)鐘周期后得到對(duì)應(yīng)的延遲降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào),也即第K+1個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk+1,隨即對(duì)所得的第K+1個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk+1取共軛后,再將共軛后的第K+1個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk+1和其對(duì)應(yīng)的第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk相乘,得到信號(hào),這樣信號(hào)按照K值的從小到大的順序組成了信號(hào)流,其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),ω0表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,N0和ES分別代表噪聲和信號(hào)的功率;步驟2共軛延時(shí)相乘模塊先按照K值的從小到大的順序,將信號(hào)流中從信號(hào)到的每個(gè)信號(hào),從右到左地送入包括32個(gè)寄存器的一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A中對(duì)應(yīng)的一個(gè)寄存器中,然后再按照K值的從小到大的順序,從開始,每經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘周期,數(shù)據(jù)將信號(hào)流中的每個(gè)信號(hào)移入一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A的最左側(cè)的寄存器中,一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A的每個(gè)寄存器中原有的信號(hào)均向右移動(dòng)至相鄰的寄存器,而一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A的最右側(cè)寄存器的原有的信號(hào)被移除,其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),ω0表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,N0和ES分別代表噪聲和信號(hào)的功率;步驟3同時(shí),包含32個(gè)寄存器的一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A的每個(gè)寄存器,與循環(huán)移位數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的32個(gè)寄存器一一對(duì)應(yīng),在擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊通過對(duì)循環(huán)移位及載入寄存器寫入循環(huán)移位標(biāo)志或載入標(biāo)志的控制下,循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的32個(gè)寄存器就分別對(duì)應(yīng)循環(huán)移位模式或載入模式運(yùn)行,在擴(kuò)頻碼同步完成之前,循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B處于載入模式下,一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A將其每個(gè)寄存器的信號(hào)一一載入循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的對(duì)應(yīng)的寄存器中,且一維移位數(shù)據(jù)寄存器鏈A中有新信號(hào)移入,就將其每個(gè)寄存器的信號(hào)同步一一載入循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的對(duì)應(yīng)的寄存器中,而在在擴(kuò)頻碼同步完成以后,循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B處于循環(huán)移位模式下,每經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘周期,循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的每個(gè)寄存器的信號(hào)均向右移動(dòng)至相鄰的寄存器,而其最右側(cè)寄存器的信號(hào)移動(dòng)至最左側(cè)的寄存器內(nèi),其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),ω0表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,N0和ES分別代表噪聲和信號(hào)的功率;步驟4在同步時(shí)鐘信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,每經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘周期,將循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B中的每個(gè)寄存器的信號(hào)移入對(duì)應(yīng)的并行相關(guān)器,對(duì)應(yīng)的并行相關(guān)器將寄存器鏈B中的每個(gè)寄存器的信號(hào)分別與對(duì)應(yīng)的相乘,由此得到32個(gè)值,其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),ω0表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,N0和ES分別代表噪聲和信號(hào)的功率,且滿足<mrow><msub><mi>θ</mi><mrow><mi>k</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>θ</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>其中qk代表為0的符號(hào)對(duì)應(yīng)的第k個(gè)擴(kuò)頻碼片的值;步驟5每得到所述的32個(gè)值后,隨即送入并行相關(guān)器的求和模塊中,該求和模塊將32個(gè)值累加求和,得到累加值,并行相關(guān)器就將此累加值輸入求模模塊,該求模模塊對(duì)累加值進(jìn)行求模,得到模值,其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),ω0表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,N0和ES分別代表噪聲和信號(hào)的功率,且滿足<mrow><msub><mi>θ</mi><mrow><mi>k</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>θ</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>其中qk代表為0的符號(hào)對(duì)應(yīng)的第k個(gè)擴(kuò)頻碼片的值;步驟6求模模塊將模值輸入到擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊,當(dāng)擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊檢測(cè)到模值連續(xù)8次超過預(yù)設(shè)的閾值時(shí),再經(jīng)過連續(xù)32個(gè)時(shí)鐘周期之后,對(duì)循環(huán)移位及載入寄存器寫入循環(huán)移位標(biāo)志,從而將循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B處于入循環(huán)移位模式,其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),ω0表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,N0和ES分別代表噪聲和信號(hào)的功率,且滿足<mrow><msub><mi>θ</mi><mrow><mi>k</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>θ</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>其中qk代表為0的符號(hào)對(duì)應(yīng)的第k個(gè)擴(kuò)頻碼片的值步驟7同時(shí)在同步時(shí)鐘信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊就開始計(jì)數(shù),即求模模塊每輸入一次模值,擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊就將計(jì)數(shù)值增1,且計(jì)數(shù)值初值為0,擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊每完成計(jì)數(shù)32次時(shí),就將計(jì)數(shù)值歸0,然后根據(jù)求模模塊在此32次計(jì)數(shù)時(shí)輸入的模值中的最大值,記錄下出現(xiàn)最大值時(shí)的計(jì)數(shù)值,以及記錄下出現(xiàn)最大值時(shí)的并行相關(guān)器所得的累加值的實(shí)部符號(hào),其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于1的整數(shù),ω0表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,N0和ES分別代表噪聲和信號(hào)的功率,且滿足<mrow><msub><mi>θ</mi><mrow><mi>k</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>θ</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>其中qk為符號(hào)0對(duì)應(yīng)的第k個(gè)擴(kuò)頻碼片的值步驟8擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊接著對(duì)所述的出現(xiàn)最大值時(shí)的計(jì)數(shù)值進(jìn)行除以4取整后,并結(jié)合出現(xiàn)最大值時(shí)的并行相關(guān)器所得的累加值的實(shí)部符號(hào)即可得到對(duì)應(yīng)的符號(hào),并將該符號(hào)按先低4位后高4位的字節(jié)流數(shù)據(jù)輸出,其中第K個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)rk的表達(dá)式為其中θk表示第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相位,k是大于等于0的整數(shù),ω0表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的頻率偏移,φ表示降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的相偏,T表示碼片周期,nk代表第k個(gè)降采樣復(fù)數(shù)采樣信號(hào)的單位功率的加性高斯白噪聲,N0和ES分別代表噪聲和信號(hào)的功率,且滿足<mrow><msub><mi>θ</mi><mrow><mi>k</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>θ</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><mo>-</mo><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>π</mi><mo>/</mo><mn>2</mn></mtd><mtd><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>其中qk代表為0的符號(hào)對(duì)應(yīng)的第k個(gè)擴(kuò)頻碼片的值步驟9在同步時(shí)鐘信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,在所述的符號(hào)輸出時(shí),同時(shí)對(duì)循環(huán)移位及載入寄存器寫入載入標(biāo)志,從而將循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B處于載入模式,并在一個(gè)時(shí)鐘周期后,重新對(duì)循環(huán)移位及載入寄存器寫入循環(huán)移位標(biāo)志,從而將循環(huán)移位及數(shù)據(jù)寄存器鏈B處于循環(huán)移位模式,再返回步驟6中執(zhí)行。FSA00000324344200011.tif,FSA00000324344200012.tif,FSA00000324344200013.tif,FSA00000324344200014.tif,FSA00000324344200015.tif,FSA00000324344200016.tif,FSA00000324344200017.tif,FSA00000324344200021.tif,FSA00000324344200022.tif,FSA00000324344200023.tif,FSA00000324344200024.tif,FSA00000324344200025.tif,FSA00000324344200026.tif,FSA00000324344200027.tif,FSA00000324344200031.tif,FSA00000324344200032.tif,FSA00000324344200033.tif,FSA00000324344200034.tif,FSA00000324344200035.tif,FSA00000324344200036.tif,FSA00000324344200037.tif,FSA00000324344200038.tif,FSA00000324344200039.tif,FSA00000324344200042.tif,FSA00000324344200043.tif,FSA00000324344200044.tif,FSA00000324344200045.tif,FSA00000324344200046.tif,FSA00000324344200047.tif,FSA00000324344200048.tif,FSA00000324344200049.tif,FSA00000324344200052.tif,FSA00000324344200053.tif,FSA00000324344200054.tif,FSA00000324344200055.tif,FSA00000324344200057.tif,FSA00000324344200061.tif,FSA00000324344200062.tif,FSA00000324344200063.tif,FSA00000324344200064.tif,FSA00000324344200066.tif,FSA00000324344200071.tif,FSA00000324344200072.tif,FSA00000324344200074.tif2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)無線傳感網(wǎng)絡(luò)2.4GHz數(shù)字基帶信號(hào)解調(diào)方法,其特征在于所述的步驟7中擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊采用模32時(shí)鐘計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)值增1以及計(jì)數(shù)值歸O的操作。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的實(shí)現(xiàn)無線傳感網(wǎng)絡(luò)2.4GHz數(shù)字基帶信號(hào)解調(diào)方法,其特征在于擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊包括最大值記錄模塊。全文摘要一種實(shí)現(xiàn)無線傳感網(wǎng)絡(luò)2.4GHz數(shù)字基帶信號(hào)解調(diào)方法,通過將擴(kuò)頻碼同步及符號(hào)解調(diào)模塊檢測(cè)到模值連續(xù)8次超過預(yù)設(shè)的閾值,以此找到擴(kuò)頻碼的頭以便進(jìn)行同步,另外通過找出的最大值,即引入了最大似然估計(jì)方法,克服了以往的解調(diào)思路基本上都是逐碼片進(jìn)行解調(diào)帶來的解調(diào)效果差的缺點(diǎn),同時(shí)也克服了逐碼片的相干解調(diào)復(fù)雜度高和對(duì)頻偏恢復(fù)和相偏恢復(fù)的影響敏感帶來解調(diào)效果差的缺點(diǎn),而直接對(duì)擴(kuò)頻的符號(hào)進(jìn)行最大似然估計(jì)和解調(diào),解調(diào)效果好且不會(huì)由于敏感而受外界影響。文檔編號(hào)H04L7/04GK101980493SQ201010524930公開日2011年2月23日申請(qǐng)日期2010年10月27日優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日發(fā)明者劉雷波,尹首一,崔健為,羅奧,魏少軍申請(qǐng)人:清華大學(xué)