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申请/专利权人:西安电子科技大学
摘要:一种针对声波激励天线的弱信号检测与解调方法,天线调制方式为FSK调制,检测时,将待检测信号通过Duffing振子,对其输出求功率谱熵值,如果功率谱熵值小于判决门限,即检测到有效信号;解调时,确定有效信号的相位同步点,将信号分别输入两路内置信号频率分别等于载频f1和f2的Duffing振子,计算两路振子在每一码元时间输出的功率谱熵值;如果上路的功率谱熵值大于等于下路,则该码元时刻对应的基带二进制信号为“0”比特,否则为“1”比特;使用巴克码识别器识别帧头,实现解调。本发明解决了信号微弱与信噪比较低时接收端开销过大、滤波较差、解调效果不佳等问题,灵敏度高,不损伤信号,在低信噪比情况下仍有较好的解调效果。
主权项:1.一种针对声波激励天线的弱信号解调方法,天线调制方式为FSK调制,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,接收有效信号并确定其相位同步点;所述有效信号由如下方式确定:设置Duffing振子检测模块的内置信号频率等于其中一路载频的频率,并设置其内置信号幅值以及信号功率谱熵值的判决门限;将待检测信号通过Duffing振子检测模块,对其输出求功率谱熵值;将得到的功率谱熵值与设置的判决门限对比,如果功率谱熵值大于判决门限,说明无有效信号到达,继续进行检测;如果小于判决门限,说明有信号到达,即检测到有效信号;所述Duffing振子检测模块由4路Duffing振子组成,4路Duffing振子的初始相位分别0、π4、π2和3π4;所述有效信号的相位同步点通过如下方法确定:步骤11,对信号进行粗同步,通过短时傅里叶变换STFT,即在码元周期内进行傅里叶变换,检测出在某一个码元时间内两种载频的占比,进而确定粗同步点;步骤12,根据粗同步点,使用Duffing振子,确定细同步点;步骤2,以所述相位同步点为起点,将有效信号分别输入上路的Duffing振子1和下路的Duffing振子2,Duffing振子1的内置信号频率等于载频f1,Duffing振子2的内置信号频率等于载频f2,计算Duffing振子1和Duffing振子2在每一个码元时间输出的功率谱熵值;步骤3,判决基带信号,将每一个码元时刻得到的两路功率谱熵值进行比较,如果上路的功率谱熵值大于等于下路的功率谱熵值,则该码元时刻对应的基带二进制信号为“0”比特,否则,对应的基带二进制信号为“1”比特;步骤4,使用巴克码识别器对帧头进行识别,识别出步骤3中得到的二进制序列中巴克码的位置,得到一帧信息。
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