[发明专利]一种基于恒模信号的节能型无线通信收发机

权利要求书

1.一种基于恒模信号的节能型无线通信收发机，包括发射部分和接收部分，其特征在于，发射部分包括基带信号处理单元、第一硬限幅电路、射频发送单元和发射天线；其中基带信号处理单元包括比特到符号映射模块和恒模调制器，用于完成从二进制比特输入信号到发送符号的转换并将其调制到中频；第一硬限幅电路用于将中频信号转化为二进制序列；射频发送单元包括滤波器、混频器、丙类功放和选频回路，用于完成对硬限幅中频信号的成型滤波、上变频、功率放大以及频率选择。

接收部分包括接收天线、射频接收单元、第二硬限幅电路和中频信号处理单元；其中射频接收单元包括低噪放、混频器和滤波器，用于完成对接收信号的放大、下变频和滤波，形成中频模拟信号；第二硬限幅电路将中频模拟信号量化为二进制序列；中频信号处理单元包括匹配滤波器组、比较判决模块和符号到比特映射模块，用于完成从接收信号到二进制比特输出信号的转换。

2.如权利要求1所述的基于恒模信号的节能型无线通信收发机，其特征在于，所述匹配滤波器组中的相关运算使用同或逻辑、可逆计数器实现，同时采用本地码串行信号产生器产生码片序列，该码片序列与需要解的符号相对应，以便实现直接从中频信号解出符号。

3.如权利要求1所述的基于恒模信号的节能型无线通信收发机，其特征在于，所述基带信号处理单元、第一硬限幅电路、中频信号处理单元由一个现场可编程门阵列FPGA实现，该FPGA包括时钟产生模块、发送模块和接收模块；时钟模块作为一个独立的模块为接收模块提供50M采样时钟、为发送模块提供50M采样时钟和1M片序列时钟；发送模块包含映射扩频和O-QPSK调制两个子模块，映射扩频子模块根据IEEE802.15.4协议的要求，将4bit的符号转换为长度为32的片序列，其中偶数位置的码片组成I路信号，奇数位置的码片组成Q路信号；O-QPSK调制子模块用于实现半正弦成型及数字中频调制，将基带信号最终搬移到中频；接收模块包含标准信号生成子模块，相关匹配子模块和最大匹配值子模块，用于完成对信号的解调，将接收到的中频信号与16个标准的复中频信号做相关匹配，对应相关匹配值最大的符号就是解调出的符号。

4.如权利要求1所述的基于恒模信号的节能型无线通信收发机，其特征在于，所述第一、第二硬限幅电路使用非门实现，高于阈值电压的电平置1，低于阈值电压的电平置-1。