[发明专利]脉冲位置调制信号的自适应解调方法

说明书

技术领域

 本发明涉及光通信或超宽带无线通信系统，具体是脉冲位置调制信号的解调。

背景技术

在目前采用PPM（脉冲位置调制）方案的通信系统中，其解调方法采用的是阈值判决法，即在接收端设定一个固定的信号判决阈值，只有接收到的采样信号能量大于这个阈值电平才能判为有信号，否则则判为无信号。这样为了避免误判，就对接收信号的阈值电平的要求很高，但是这种方法极易产生信号的漏判，并且当信道条件发生变化时，阈值判决解调法无法对已经设定的阈值电平进行自适应的调整，从而无法正确解调。

现有的基于阈值判决的PPM解调算法方案如下：设定一个判决阈值，对PPM信号进行采样，解调端每个时隙采n(n为大于3的奇数)个样点，若某个PPM信号时隙的n个采样点的采样电平之和大于该阈值，则判定该时隙上出现了一个脉冲，并记录该脉冲在信号帧中所在时隙位置，该时隙位置即为发射的信息数据。

具体为：

首先设置判决阈值sum1为一固定值；

a)  对PPM信号进行采样，每采一次样点，Pin=Pin+1，保存采样点值； 

b)  求sum，sum=x(0)+x(1)+......+x(n-1)；

c)  比较判决：若sum>= sum1，说明找到脉冲，进行步骤d)；否则跳回步骤a)；

 d)  根据当前Pin的值求Pk，M；

Pk=int[Pin/n]；当前时隙数等于当前采样数除以n后的商取整

M=mod[Pin/n]；当前时隙的位同步调整参量等于当前采样数除以n的余数。

e)  位同步调整，若M≤((n-1)/2),Pk=Pk+1;即M≤((n-1)/2)时，则当前时隙数加1，否则当前时隙数Pk不变。

f)  记录下Pk值，同时Pin， Pk，sum均清零，跳回步骤a)进行下一轮阈值判决。

这样，在经过一轮阈值判决后，若满足sum>=sum1，即认为找到一个脉冲，并经过步骤d)和e),便可以解码出所需要的信息。

现有技术存在的问题：

阈值判决存在一个最大的缺陷：阈值一旦设定则无法调整，如果在不正确的位置上所产生的采样电平之和大于该阈值，则会产生信息解调错误。实验中发现，阈值的设定取决于当前的通信条件，而事实上通信条件往往是不确定的，且随时间变化，这样就使得阈值的设定更加复杂，并具有很大的限制性。

发明内容

鉴于现有技术所存在的两个问题，本发明的目的在于提出一种自适应阈值判决PPM解调算法。该方法能够在不需要设定判决阈值的情况下，有效的解调PPM信号。

本发明的脉冲位置调制信号的自适应解调方法，包括采样、判决，在记录采样点的时候采取每记录N次采样点脉冲时隙计数器就加1，然后将采样点计数器清零；具体步骤如下：

a)  对脉冲位置调制信号进行采样，每采一次样点，Pin=Pin+1，当Pin=N时，则：

Pk=Pk+1；

temp_Pk= temp_Pk+1；

         Pin=0；

b) 求sum，sum=x(0)+x(1)+…+x(N-1)；

c)  判断一次自适应范围L是否结束，若temp_Pk<L，跳至步骤d)，进行自适应处理；否则跳至步骤e)；

d)  开始自适应处理，比较sum与temp_sum的大小，若sum>=temp_sum，则：sum=temp_sum，并记录下当前的Pk和Pin，a=Pk，M=Pin，继续跳至步骤a)；若temp_sum>sum，不做任何处理，跳至步骤a)；

e)：位同步调整，若M≤((N-1)/2)时Pk=Pk+1，即M≤((N-1)/2)时，则当前时隙数加1，否则，当前时隙数Pk保持不变； 

f)：记录下Pk，同时sum，temp_sum，temp_Pk清零，继续跳回步骤a)进行下一次自适应处理；

上述：

Pk：时隙计数器，初始值为0；

Pin：采样点计数器，初始值为0；

M：位同步调整参量，初始值为0；

N：每个时隙采样点数，取大于3的奇数；

a：即Pk的值；

x；当前采样数值，初始值为0；

sum：当前采样值和前N-1个采样值之和，即sum=x(0)+x(1)+…+x(N-1)； 

L：自适应范围，设为一固定整数，在L内只存在一个信号脉冲；