[发明专利]基于LoRa分段解调的多径抑制方法

权利要求书

1.一种基于LoRa分段解调的多径抑制方法，其特征在于，所述多径抑制方法包括以下步骤：

非相干解调：接收端对经过信道传输的接收信号进行同步，将同步后的接收信号r(k)乘上基信号的共轭然后进行离散傅里叶变换，再取绝对值，得到接收信号的非相干解调输出X_q，其中，所述基信号为LoRa符号为0时对应的LoRa调制信号，LoRa符号为二进制信源映射成的多进制符号，LoRa调制信号为LoRa符号经过LoRa调制后的时域信号；

分段解调：在对接收信号进行非相干解调的同时，接收端将接收信号r(k)进行分段，然后对每个分段的信号进行非相干解调；

联合解调：接收端进行联合解调，将各个分段的解调输出进行做差，消除分段解调输出中的直达径信号部分，分离出多径信号的解调输出，然后用接收信号解调输出减去分离出的多径信号的解调输出，取绝对值后得到联合解调输出，然后进行LoRa符号的判决，其中，所述LoRa符号的判决是进行检测联合解调输出的最大幅值，最大幅值出现位置的索引即判决为接收到的LoRa符号。

2.根据权利要求1所述的基于LoRa分段解调的多径抑制方法，其特征在于，所述分段解调中分段采取均分的原则，分段的数量为2的整数次幂，分段后的接收信号分别进行非相干解调，得到各个分段的解调输出。

3.根据权利要求1所述的基于LoRa分段解调的多径抑制方法，其特征在于，所述非相干解调是接收端将经过同步后的接收信号r(k)乘上基信号的共轭然后进行离散傅里叶变换，得到接收信号的解调输出X_q，计算公式如下：其中，表示基信号的共轭，DET[·]表示离散傅里叶变换。

4.根据权利要求2所述的基于LoRa分段解调的多径抑制方法，其特征在于，所述分段解调是接收端对同步后的接收信号进行分段，然后进行非相干解调，其中，将接收信号分成两段，分段后的信号处理如下

其中，r_f(k)为接收信号进行分段后的前半段信号，r_s(k)为接收信号进行分段后的后半段信号，u(k)为阶跃函数，和u(k-M+1)为u(k)经过相应时延的阶跃函数，M＝2^SF，SF为LoRa调制中扩展因子，将两段信号分别进行非相干解调，得到分段解调的解调输出如下：

其中，X_f为前半段解调输出，X_s为后半段解调输出。

5.根据权利要求4所述的基于LoRa分段解调的多径抑制方法，其特征在于，所述联合解调是接收端对接收信号的解调输出和各个分段的解调输出进行联合解调，首先各个分段的解调输出做差分离出多径信号的解调输出X_d，计算公式如下：

X_d＝|X_f-X_s|

然后用接收信号的非相干解调输出X_q与分离出多径信号的解调输出X_d做差，得到联合解调输出Y_q如下：

Y_q＝|X_q-X_d|

最后接收端根据联合解调输出Y_q进行检测判决：

其中，为经过分段解调后判决的LoRa符号，arg max(·)表示对括号中元素查找并输出最大值对应的自变量的值。