[发明专利]对相位延迟和调制深度不敏感的PGC-DCDM解调方法

权利要求书

1.一种对相位延迟和调制深度不敏感的PGC-DCDM解调方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)采样获得正弦相位调制数字干涉信号S(t)，表达式如下：

其中，B为干涉信号的幅值，z为调制深度，J₀()为零阶第一类贝塞尔函数，J_2m()和J_2m-1()分别为偶数阶和奇数阶第一类贝塞尔函数，m表示阶数，ω_c为正弦相位调制信号的角频率，Δθ为相位延迟，为t时刻的待测相位，t表示时间；

(2)数字频率综合器产生的一阶参考信号(cosω_ct)及其经倍频处理后的二阶参考信号(cos2ω_ct)分别与正弦相位调制数字干涉信号S(t)相乘，并分别进行低通滤波，得到一对关于待测相位的正交信号P₁和P₂：

其中，LFP[]表示低通滤波操作，J₁()和J₂()分别为第一阶和第二阶第一类贝塞尔函数；

(3)正交信号P₁和P₂经过各自微分运算后得到正交信号的微分信号P₁′和P₂′，将正交信号P₁、P₂和微分信号P₁′、P₂′进行交叉相除，得到一对正交信号的微分交叉相除信号X和Y：

其中，X表示第一微分交叉相除信号，Y表示第二微分交叉相除信号；

(4)一对微分交叉相除信号X和Y经相乘，再依次通过求绝对值和开方运算后得到待测相位导数的绝对值同时第一微分交叉相除信号X经符号提取后得待测相位导数的符号待测相位导数的绝对值和待测相位导数的符号相乘得到待测相位的导数

其中，sign[x]表示求取x的符号函数；

(5)待测相位的导数经积分操作，再滤除低频噪声，得到待测相位

其中，HPF[]表示高通滤波操作；

以待测相位作为准确的解调结果，至此实现对相位延迟和调制深度不敏感的PGC-DCDM解调；

所述方法采用以下系统，系统包括数字频率合成器(1)、倍频器(2)、第一乘法器(3)、第二乘法器(4)、第一低通滤波器(5)、第二低通滤波器(6)、第一微分运算器(7)、第二微分运算器(8)、第一除法器(9)、第二除法器(10)、第三乘法器(11)、绝对值运算器(12)、开方运算器(13)、符号运算器(14)、第四乘法器(15)、积分运算器(16)、高通滤波器(17)；数字频率合成器(1)输出端分别连接到倍频器(2)和第一乘法器(3)的输入端，倍频器(2)输出端连接到第二乘法器(4)的输入端，第一乘法器(3)的输出端经第一低通滤波器(5)连接到第一微分运算器(7)的输入端及第二乘法器(4)的输出端经第二低通滤波器(6)连接到第二微分运算器(8)的输入端，第一低通滤波器(5)和第二微分运算器(8)的输出端连接到第二除法器(10)的输入端，第二低通滤波器(6)和第一微分运算器(7)的输出端连接到第一除法器(9)的输入端，第一除法器(9)和第二除法器(10)的输出端连接到第三乘法器(11)的输入端，第三乘法器(11)的输出端依次经绝对值运算器(12)、开方运算器(13)、第四乘法器(15)、积分运算器(16)后连接到高通滤波器(17)的输入端，第一除法器(9)的输出端经符号运算器(14)连接到第四乘法器(15)的输入端，高通滤波器(17)的输出端输出计算结果。

2.根据权利要求1所述的一种对相位延迟和调制深度不敏感的PGC-DCDM解调方法，其特征在于：所述的符号函数处理计算为：当x0时，sign[x]＝1，x＝0时，sign[x]＝0，x0时，sign[x]＝-1。