无线传感网短波单向通信多模调制解调自适应方法

摘要

本发明公开了一种无线传感网短波单向通信多模调制解调自适应方法，本发明在接收端以软件无线电方式预置低速、中速和高速三种通信模式，在发射端发送的扫频帧头携带通信模式信息，并以高可靠性调制方式对扫频帧头进行调制，从而使接收端在捕获确认扫频帧头信息的同时获得后续数据通信模式，在扫频头接收完毕后即以相应的通信模式对后续信息进行解调。

主权项

一种无线传感网短波单向通信多模调制解调自适应方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)DSP默认加载扫频模块，上电后首先设置DSP外设和AD转换器，然后从ARM接收频表，之后进入扫频循环；其中扫频循环具体包括：设置频点；数字带通处理；单边带解调处理；根据预设频率表，对每一频点的信号进行解调处理，判断能否捕获帧头，如果能捕获，停在该频点接收信息，并送出捕获指示，如不能捕获，继续扫描下一频点；(2)当捕获到扫频头并成功获知调制方式信息后，DSP将通知ARM扫频结果，ARM根据扫频头包含的信息加载PSK或FTSK解调模块；若加载了FTSK解调模块，信号首先输入到捕获模块进行FTSK同步的搜索捕获，由于捕获所使用的巴克码同时也是FTSK数据帧的同步头，因此捕获成功的同时我们也就获取了帧同步，随后跟踪器开始对数据进行同步跟踪，并输出同步信息辅助解调模块进行FTSK解调，解调后的数据直接进行解交织、Viterbi和CRC校验，最后输出原始信息；若加载了PSK解调模块，其中PSK解调模块可配置为BPSK和QPSK两种，在BPSK解调模块中，输入信号首先进入BPSK锁相环进行基带解调和匹配滤波，然后进行帧同步；BPSK基带数据帧使用63位GOLD码作为帧同步头，帧同步模块在采样点级对输入信号和本地GOLD码进行相关捕获；捕获成功后， 信号被重新采样并进行码元同步，根据码元同步恢复的采样点时钟对信号进行比特级采样；采样值序列均衡后进行解交织后输入软Viterbi译码器，最后进行CRC校验后输出；QPSK分为IQ两个数据支路，每个支路采用和BPSK相同的帧结构，因此QPSK解调模块和BPSK解调模块除锁相环有所不同外其他部分均相同；(3)DSP进入接收循环，ARM将根据解调结果判断是否继续接收，如无需继续接收，则ARM发出指令关闭DSP，此时进入初始状态。