[发明专利]一种移频啁啾扩频指数的调制与解调方法

权利要求书

1.一种移频啁啾扩频指数的调制方法，其特征在于，包括：

将多个啁啾信号叠加在一起的方式作为发射信号，且同时发射多个啁啾信号；啁啾信号的数量在不超过可调制符号总数的一半时，啁啾信号叠加的越多，数据速率提升的越高。

2.根据权利要求1所述的移频啁啾扩频指数的调制方法，其特征在于，所述发射信号的表达式为：

上式中，s_m[n]为m个啁啾信号组成得到的发射信号，m∈[0,2^Λ-1]，I_m表示不同chirp组合的索引，n＝0,1,...,M-1，M，M是FSCSS调制正交啁啾的数量，x_l[n]为正交啁啾信号。

3.一种移频啁啾扩频指数的解调方法，其特征在于，包括：接收信号，根据需要对所述调制信号进行解调，所述解调包括：最优相干解调、最优非相干解调和次最优非相干解调。

4.根据权利要求3所述的移频啁啾扩频指数的解调方法，其特征在于，接收到的信号y[n]为：

y[n]＝hx_m[n]+w[n]，

其中，m是一个随机的符号值，h表示信道增益，w[n]是具有方差N₀的零均值圆对称高斯白噪声，x_m[n]为M个传统FSCSS调制正交啁啾外的其他的正交啁啾信号；

啁啾信号x_l[n]彼此正交，于是有：

5.根据权利要求4所述的移频啁啾扩频指数的解调方法，其特征在于，x_m[n]为M个传统FSCSS调制正交啁啾外的其他的正交啁啾信号的表达式为：

其中，0≤n,mM，x₀[n]一个离散的chirp复信号。

6.根据权利要求3所述的移频啁啾扩频指数的解调方法，其特征在于，所述最优相干解调包括：最优相干最大似然接收机首先将接收到的信号和一个下啁啾基信号关联，然后对相关输出执行DFT操作，并通过最大化DFT值的加权和来估计所传输的消息。

7.根据权利要求6所述的移频啁啾扩频指数的解调方法，其特征在于，所述最优相干解调包括：

传输信息的最大似然估计旨在最大化对数似然函数，观测到的信号样本y＝{y[0],y[1],…,y[M-1]}和信道信息h，信息m的似然函数由多元复高斯密度函数给出：

其中，为一个复数的实部，常数C为：

对式(10)两边取对数，并结合发射信号表达式，信息符号的最大似然估计为：

根据M个传统FSCSS调制正交啁啾外的其他的正交啁啾信号x_m[n]得到：

其中，l＝0,1,...,M-1，R[l]是l索引处的离散傅里叶变换。

8.根据权利要求3所述的移频啁啾扩频指数的解调方法，其特征在于，所述次最优非相干解调包括：

通过最大化似然函数f(m|y)＝E[f(m|y,h)]估计m，为计算f(m|y)首先要知道：

其中，式(14)源于概率密度函数下的面积；

因此，

其中，为常数C′为：

用发射信号表达式结合式(15)，得到m的最大似然估计：

结合式x_l[n]＝x₀[l]x₀[n]exp(j2πln/M)，得到：

9.根据权利要求3所述的移频啁啾扩频指数的解调方法，其特征在于，所述次最优非相干解调包括：将接收到的信号先乘下啁啾基信号，再分别进行DFT，之后进行算法检测得到最后解映射取得解调符号