[发明专利]一种信号调制方法

说明书

本发明公开了一种信号调制方法，属于CSS通信技术领域，包括：步骤S1，对输入信号进行截断处理，以生成第一信号段和第二信号段；步骤S2，根据输入信号的传输距离选择不同的调制方式进行符号调制，以得到第一调制信号，第一调制信号为复数调制符号；步骤S3，对第二信号段进行Chirp调制处理，以得到第二调制信号，第二调制信号为Chirp信号离散序列；步骤S4，将第一调制信号和第二调制信号相乘，以生成多级调制的CSS信号序列；有益效果是：实现多进制的调制，不仅简单易于实现，而且在没有增加系统的接收复杂度的同时改变了仅仅使用CSS通信的低速率问题。

技术领域

本发明涉及CSS通信技术领域，尤其涉及一种信号调制方法。

背景技术

进入21世纪以来，将CSS技术用于扩频通信的研究发展日益活跃，尤其随着超宽带(UWB)技术的发展，将CSS技术与UWB的宽带低功率谱相结合形成的Chirp-UWB通信，利用Chirp技术产生超宽带宽，同时具备二者的优势，增强了抗干扰与抗噪声的能力。

常用的扩频技术主要有三种：直接序列扩频、跳频和Chirp扩频(Chirp SpreadSpectrum)技术。Chirp扩频技术的抗多普勒频移能力更强，且可有效的抗深度衰落。具体来说，Chirp扩频的处理增益由信号的时间带宽积(TB)决定，而Chirp信号的时间带宽积远大于1，所以利用Chirp脉冲传送数据，有较强的抗干扰能力。Chirp扩频利用了非常宽的频带，即使在非常低的发射功率下，仍然可以抗多径衰落。同时Chirp扩频还能抗移动通信中常见的多普勒频移。

目前用于Chirp扩频通信的调制方法可分为两大类：二进制正交键控(BinaryOrthogonal Keying，BOK)调制和直接调制(Direct Modulation，DM)。在BOK中，Chirp信号被用于表示调制后的符号；而在DM中，Chirp信号仅用于扩展已调信号的频谱。在DM系统中，信号先是经过数字调制，如DPSK、QPSK等，后直接乘以一个单级调制的Chirp信号(如公式1所示)，用于对已调信号进行扩展。在这里，Chirp信号的功能与直接扩频序列中PN序列的功能相同。DM调制中调制模块与扩频模块分开。Chirp信号只起到扩频作用，不能用来表达输入符号。

传统的单级调制Chirp是基于某一特定的比如QPSK+Chirp信号的CSS通信，仅适合某一特定的距离，也就是说在这一特定的距离中这种组合通信性能好一些，但距离一旦变长，通信的速率就下降。同时，现有的单级调制Chirp方法并未考虑数据特征，在Chirp调制时，仅仅对Chirp进行周期采样便生成类似扩频码的序列。利用Chirp调制时，现有的方法不够灵活并且效率低。因此，本领域的技术人员致力于开发一种新的Chirp调制方法，可以克服传统的单级调制Chirp存在的不足。

发明内容

根据现有技术中存在的上述问题，现提供一种信号调制方法，通过让符号映射和Chirp序列的产生都与数据特征关联，且在不同的距离下，通过不同的调制方法与不同周期的Chirp序列信号的组合来根据距离进行切换，从而实现多进制的调制，不仅简单易于实现，而且在没有增加系统的接收复杂度的同时改变了仅仅使用CSS通信的低速率问题。

上述技术方案具体包括：

一种信号调制方法，其中，提供一待调制的输入信号，所述调制方法进一步包括：

步骤S1，对所述输入信号进行截断处理，以生成第一信号段和第二信号段；

步骤S2，根据所述输入信号的传输距离选择不同的调制方式进行符号调制，以得到第一调制信号，所述第一调制信号为复数调制符号；

步骤S3，对所述第二信号段进行Chirp调制处理，以得到第二调制信号，所述第二调制信号为Chirp信号离散序列；

步骤S4，将所述第一调制信号和所述第二调制信号相乘，以生成多级调制的CSS信号序列。