[发明专利]一种基于伪随机相位序列扩频的发射系统及接收系统

说明书

本发明涉及扩频通信领域，尤其涉及一种基于伪随机相位序列扩频的发射系统及接收系统。其中，发射系统，包括：信道编码模块；伪随机相位序列扩频调制模块；射频发射电路。接收系统，包括：射频接收电路；伪随机相位序列扩频解调模块；信道解码模块。上述技术方案具有如下优点或有益效果：本发明提供一种基于伪随机相位序列扩频的发射系统及接收系统，通过N比特线性调频信号和伪随机相位序列，能够实现伪随机相位序列扩频通信，降低解调门限，增长实现通信的距离、灵活控制扩频增益、提升通信过程的保密性。

技术领域

本发明涉及扩频通信领域，尤其涉及一种基于伪随机相位序列扩频的发射系统及接收系统。

背景技术

现有的扩频通信技术主要分为：直接序列扩频、跳频和CSS扩频(Chirp SpreadSpectrum，线性调频扩频)技术。在CSS调制技术中，可以控制发射的射频脉冲信号在一个周期内，使其载频的频率作线性变化。通过CSS扩频技术可以极大提高接收器解调的载噪比门限，且通过汉明码等可以再次提高接收器解调的灵敏度。

然而，如图1(a)-(d)所示，现有的CSS扩频技术的一种方式，可以基于IEEE802.15.4协议标准，采用四段频率线性递增的up-Chirp信号以及频率线性递减的down-Chirp信号的排列组合，相应的，只具有“00”、“01”、“10”以及“11”四种波形，在传输过程中只能传输四种两比特的信息，这严重限制了CSS扩频技术的信息传输效率。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种基于伪随机相位序列扩频的发射系统及接收系统。

其中，一种基于伪随机相位序列扩频的发射系统，包括：

一信道编码模块，用于获取待发送信号，并进行信道编码；

一伪随机相位序列扩频调制模块，连接所述信道编码模块，用于对所述信号进行调制，以生成对应的调制信号；

一射频发射电路，连接所述伪随机相位序列扩频调制模块，用于发射所述调制信号。

优选的，所述伪随机相位序列扩频调制模块包括：

一星座映射单元，用于进行星座映射；

一第一N比特线性调频信号生成单元，连接所述星座映射单元，用于获取所述星座映射单元处理后的信号，并生成一第一N比特线性调频信号；

一第一伪随机相位序列生成单元，用于生成长度为N×M的第一伪随机相位序列；

一复数乘法单元，分别连接所述第一N比特线性调频信号生成单元和所述第一伪随机相位序列生成单元，用于将所述第一N比特线性调频信号以及所述第一伪随机相位序列进行复数相乘，以生成相乘序列；

一脉冲成型滤波单元，连接所述复数乘法单元，用于获取所述相乘序列并进行低通滤波，以得到伪随机相位序列扩频信号；

一插入导码单元，连接所述脉冲成型滤波单元，用于获取伪随机相位序列扩频信号并插入导码，生成对应于所述待发送信号的所述调制信号。

优选的，第一N比特线性调频信号生成单元包括：

一获取部件，用于获取每个所述符号需要发送的比特数N；

一生成部件，连接所述获取部件，用于根据所述比特数N划分每个所述符号占用的原始带宽以及所述符号对应的原始时间长度，根据划分后的时间长度以及对应的时间顺序，依次在划分后的每段带宽上生成一承载对应比特信息的线性调频信号，以生成所述第一N比特线性调频信号。

优选的，所述第一伪随机相位序列生成单元包括：

一伪随机序列生成部件，用于根据一预置的初始值，生成M比特位宽的伪随机数序列；