[发明专利]相移键控信令音调

权利要求书

1.一种配置为生成和传输声波信号的设备，其编码表示数据消息的符号序列，以作为音频内容进行递送，所述设备包括：

音频发送器；以及

处理器电路，其被配置为执行以下操作：

将所述数据消息编码为符号序列，

其中每个符号与时间段以及在所述时间段内的音频载波的传输相关联，以及

其中每个符号编码与所述音频载波的各个相位特性相关联的数据值；

使用与所述符号相关联的音频载波的相位特性来生成所述符号序列的数字化版本的音频样本；以及

基于所述音频样本控制所述音频发送器生成并传输所述声波信号。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理器电路还被配置为通过执行以下操作来生成复基带信号，以将所述数据消息编码为符号序列：

将每个符号与复相位相关联；以及

生成所述复基带信号，以便在每个符号的所述时间段内从零幅度过渡到最大幅度，然后再过渡回到所述零幅度，

其中，在每个符号的所述时间段内的所述复基带信号的实部和虚部由与每个符号相关联的各个复相位确定。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述处理器电路还被配置为通过执行以下操作来生成所述符号序列的数字化版本的音频样本：

通过正交振荡器对所述复基带信号进行乘积调制，以生成复通带信号，所述正交振荡器具有选定的载波频率以及相位偏移了π/2弧度的正弦实部和虚部；

取所述复通带信号的实部以生成实通带信号；以及

在与每个符号相关联的时间段内在多个时间值处对所述实通带信号进行采样，以生成所述符号序列的数字化版本的音频样本。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理器电路还被配置为编码表示所述数据消息的符号序列，以包括使得能够进行前向纠错和循环冗余编码中的一种或多种的符号。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理器电路还被配置为编码表示所述数据消息的符号序列以包括训练符号，以使得接收器能够进行准确解调。

6.一种配置为接收和解码声波信号的设备，其编码表示数据消息的符号序列作为音频内容，所述设备包括：

音频接收器；以及

处理器电路，配置为执行以下操作：

控制所述音频接收器以将所述声波信号的数字化版本的样本接收到所述处理器电路中；

通过正交振荡器对所述音频内容的数字化版本进行乘积调制，以生成复调制信号，所述正交振荡器具有选定的载波频率以及相位偏移了π/2弧度的正弦实部和虚部；

用低通滤波器对所述复调制信号进行滤波以生成复基带信号；

确定所述复基带信号的相位；以及

通过识别与所述复基带信号的所确定的相位相对应的符号来解码所述符号序列。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述处理器电路还被配置为执行以下操作：

应用自适应前馈均衡器以确定给出给定符号的最佳描述的多个样本。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述处理器电路还被配置为执行以下操作：

解码与已知的训练符号序列相对应的符号序列；

应用所述自适应前馈均衡器以确定与解码的训练符号相关联的复符号错误；

应用锁相环以确定与所述解码的训练符号相关联的相位误差；以及

调整所述自适应前馈均衡器和所述锁相环的参数，从而提高符号检测精度。

9.根据权利要求6所述的设备，其中所述处理器电路还被配置为执行以下操作：

使用前向纠错和循环冗余编码中的一种或多种对所述解码的符号序列执行纠错。

10.根据权利要求6所述的设备，其中所述处理器电路还被配置为执行以下操作：

对所述复基带信号进行降采样以生成抽取的复基带信号；

确定所述抽取的复基带信号的相位；以及

通过识别与所述抽取的复基带信号的所确定的相位相对应的符号来对所述符号序列进行解码。