[发明专利]一种自适应互补码键控解调装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种解调装置及方法，尤其涉及一种自适应互补码键控解调装置及方法。

背景技术

在IEEE 802.11b标准中，传输速率为11Mbps时，采用CCK(互补码键控)的调制方式。CCK调制是M进制正交键控(MOK)的一种特殊形式。

在CCK调制中，每8个数据比特(b₀，b₁，b₂，b₃，b₄，b₅，b₆，b₇)编码调制成一个传输码字s，对比特对(b₀，b₁)按表1进行DQPSK调制，对应相位为；

表1：DQPSK调制

将第k个符号的记为则有

对(b₂，b₃，b₄，b₅，b₆，b₇)中的比特对(b₂，b₃)，(b₄，b₅)，(b₆，b₇)分别按表2进行QPSK调制，对应相位为

表2：QPSK调制

n＝2，3，4

经过CCK编码后获得码字：

每个码字由8个数据比特调制，共有256个码字。公共因子有四种取值。具有相同公共因子的64个码字与6个数据比特(b₂，b₃，b₄，b₅，b₆，b₇)对应，具有良好的互相关性和自相关性。

CCK的解调还跟IEEE 802.11b帧结构有关，图1为IEEE 802.11b的帧结构：接收机在接收PLCP(物理层汇聚协议)前导时，由于SYNC(同步)字段是已知的，较容易获得载波同步，从而在后续的DBPSK(差分二向平移键控)或DQPSK(差分四向平移键控)的解调中有初始的参考相位。对后续的DBPSK或DQPSK解调时，载波可以不同步，即接收机可以存在相位误差，假设此相位误差在一个PPDU(PLCP协议数据单元)内是常数，因此可以通过前后码片的相位差来解调出信息。

对CCK在AWGN(加性高斯白噪声)信道中的CCK解调及其性能分析在论文“A Performance of Complementary Code Keying Codes”(Yusung Lee，Hyuncheol Park著)中有介绍。主要有两种方式，一种是最大似然方式，因为使用了256个相关器，这里称带256个相关器的解调方式；另一种是相关幅度解调方式，因为使用了64个相关器，这里称带64个相关器的解调方式。虽然带256个相关器的解调器需要4倍的相关器数量，但由于带256个相关器的解调器仅仅取相关的实部，而带64个相关器的解调器要取相关的模，因此后者每个相关运算的乘法是前者的3倍。所以，带256个相关器的解调带来的复杂度的增加不大。下面式子为取实部和取模的算式：

real{(a+bj)(c+dj)}＝ac-bd

‖(a+bj)(c+dj)‖²＝(ac-bd)²+(bc+ad)²

相关器一般采用快速Walsh变换的方式，能大幅度减少运算量。

图2为带64个相关器的CCK解调和带256个相关器的CCK解调的误码率曲线。该误码率曲线使用Matlab进行Monte Carlo仿真得到。256 correlators表示带256个相关器的CCK解调，64 correlators表示带64个相关器的CCK解调，256 correlators，phase error表示当有π/12的相位误差不能纠正时的带256个相关器的CCK解调，64 correlators，phase error表示当有π/12的相位误差不能纠正时的带64个相关器的CCK解调。可以看出当有π/12的相位误差不能纠正时，对带64个相关器的CCK解调基本没有影响，这是因为后6个比特解调时是取模运算，因此相位误差不会引起解调的错误，而前2个比特是差分解调的，因此相位误差基本不影响解调的错误。然而，对带256个相关器的CCK解调影响较大，它的性能大幅度下降。

发明内容