專利名稱：具有可調(diào)符號(hào)限幅解調(diào)器的接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有可調(diào)符號(hào)限幅解調(diào)器的接收機(jī)，尤其但不僅僅涉及FSK信號(hào)的零IF接收機(jī)。在這種接收機(jī)中，解調(diào)器的輸出傳送給符號(hào)限幅器，在2電平調(diào)制的情況下，該符號(hào)限幅器根據(jù)信號(hào)是高于還是低于限幅閾值電平作出符號(hào)是表示二進(jìn)制1還是二進(jìn)制0的判斷。
背景技術(shù)：
一般說來，接收機(jī)的問題在于本振頻率隨溫度和晶體老化而漂移，即意味著在發(fā)射機(jī)中心頻率和接收機(jī)本振頻率之間存在時(shí)變偏離。為了解決和克服漂移，接收機(jī)具有在存在這種偏離時(shí)能夠接收發(fā)送數(shù)據(jù)的容許偏差，該容許偏差用赫茲來表示。但是，如果偏離過大，接收機(jī)將不能夠接收發(fā)送數(shù)據(jù)。在較高頻率下，例如在UHF頻帶(約900MHz)中，雖然用百萬分率(ppm)表示的晶體老化和振蕩器溫度漂移也許與在較低頻率下的無甚區(qū)別，但用赫茲表示的實(shí)際漂移較顯著，并且由于超過了接收機(jī)接收數(shù)據(jù)的容許偏差，所以需要額外的措施來保證接收機(jī)在這種條件下仍正常工作。
接收機(jī)設(shè)計(jì)者通常增加自動(dòng)頻率控制(AFC)來擴(kuò)展接收機(jī)的偏移性能。這種AFC技術(shù)經(jīng)常要求頻偏可被測量并利用頻偏來如此地控制本振頻率，即使頻偏最小。采用AFC不是沒有其缺點(diǎn)的，這些缺點(diǎn)包括必需設(shè)置附加電路來控制本振和保證正在接收的信號(hào)就是其頻偏正是理想測量級(jí)信號(hào)。在發(fā)射機(jī)不總是接通的系統(tǒng)中，必需保證對(duì)本振的控制信號(hào)不對(duì)信道噪聲作出響應(yīng)、AFC控制系統(tǒng)不對(duì)高電平的相鄰信道信號(hào)作出響應(yīng)。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的就是抵消零IF接收機(jī)中發(fā)射機(jī)中心頻率和接收機(jī)本振之間大的頻偏的影響。
根據(jù)本發(fā)明，提供了FSK接收機(jī)，它包括產(chǎn)生正比于接收信號(hào)的瞬時(shí)頻率和本振信號(hào)的差值的脈沖狀表示的裝置，利用該脈沖狀表示產(chǎn)生頻率的瞬時(shí)表示的裝置，測量頻率的瞬時(shí)表示的峰值偏移的裝置，峰值偏移的差值正比于發(fā)射頻偏，根據(jù)該峰值偏移的差值計(jì)算至少一個(gè)符號(hào)限幅電平的裝置。
M進(jìn)制調(diào)制方案需要(M-1)個(gè)符號(hào)限幅電平，計(jì)算一個(gè)或多個(gè)符號(hào)限幅電平的裝置可以包括實(shí)現(xiàn)以下算法的裝置MIN+(MAX-MIN)·2i-12(M-1)|i=1...(M-1)]]>其中MIN是最小峰值偏移，MAX是最大峰值偏移，M是調(diào)制電平數(shù)。
在2電平信號(hào)的情況下，利用該算法計(jì)算符號(hào)限幅電平的裝置簡化為計(jì)算峰值偏移的平均偏移的裝置和將限幅電平設(shè)定為該平均偏移的裝置，該平均偏移正比于發(fā)射中心頻率和本振頻率的頻偏。
本發(fā)明還提供了FSK接收機(jī)，它包括包括本振的零IF級(jí)，具有產(chǎn)生接收信號(hào)的脈沖狀表示的裝置的解調(diào)裝置，該脈沖狀表示正比于接收信號(hào)的瞬時(shí)頻率和本振信號(hào)的差，與解調(diào)裝置連接以便對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)的裝置，與所述計(jì)數(shù)裝置連接以便提供解調(diào)的信號(hào)表示、具有差分功能的濾波裝置，存儲(chǔ)解調(diào)的信號(hào)表示的最大和最小值的裝置，判斷在大體上相應(yīng)于調(diào)制信號(hào)的符號(hào)周期或符號(hào)周期的一部分的連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)接收的脈沖的個(gè)數(shù)是否超過當(dāng)前存儲(chǔ)的最大或最小值的裝置，響應(yīng)最大和最小值至少之一的變化以便計(jì)算正比于頻偏的解調(diào)信號(hào)平均值的裝置，根據(jù)最大和最小值確定(各)符號(hào)限幅電平的裝置以及對(duì)信號(hào)的解調(diào)表示進(jìn)行限幅來產(chǎn)生被恢復(fù)數(shù)據(jù)的裝置。
可調(diào)符號(hào)限幅解調(diào)獨(dú)立地具有優(yōu)于積分器類型的閉環(huán)控制AFC系統(tǒng)的若干有利特點(diǎn)?？烧{(diào)位限幅解調(diào)不需要具有存儲(chǔ)不正確值的相關(guān)危險(xiǎn)的環(huán)路控制。此外，它是快響應(yīng)和自我校正的，在處理高數(shù)據(jù)率的信號(hào)時(shí)，這兩個(gè)特點(diǎn)是很重要的。相反地，閉環(huán)AFC系統(tǒng)在無載波時(shí)受到不利影響，相對(duì)于信號(hào)的數(shù)據(jù)率，它俘獲信號(hào)的速度較慢，并且俘獲時(shí)間隨rf信號(hào)電平和偏移而發(fā)生變化。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，通過對(duì)2電平調(diào)制系統(tǒng)計(jì)算最大和最小脈沖計(jì)數(shù)值的一半來確定符號(hào)限幅閾值電平。
附圖概述現(xiàn)在將參看附圖舉例描述本發(fā)明，其中
圖1是說明被發(fā)送的二進(jìn)制FSK信號(hào)(圖A)以及發(fā)射機(jī)和接收機(jī)振蕩器之間的漂移的影響(圖B至E)的一系列圖A至E；圖2是歐洲專利說明書EP-A-0405679中公開的那種零IF接收機(jī)的方框示意圖；圖3包括與圖2所示電路的操作有關(guān)的波形圖A至N；圖4是可調(diào)符號(hào)限幅器兩個(gè)另外實(shí)施例的方框示意圖；
圖5表示NRZ被發(fā)送二進(jìn)制波形；圖6表示當(dāng)與信道噪聲同時(shí)接收時(shí)表示圖5所示波形的圖1接收機(jī)的R和S脈沖；圖7是圖3增減計(jì)數(shù)器54的輸出的圖示；圖8是增減計(jì)數(shù)器輸出端的當(dāng)前計(jì)數(shù)值和前一個(gè)符號(hào)周期的計(jì)數(shù)值之差的圖示，包括了被恢復(fù)數(shù)據(jù)；圖9至11是說明對(duì)于偏移頻率中不同的漂移如何獲得(各)可變符號(hào)限幅電平的圖示，示出了輸入和被恢復(fù)數(shù)據(jù)高于各圖示2個(gè)電平；圖12是用于更新2電平的最大和最小值和產(chǎn)生符號(hào)限幅電平的算法的實(shí)施的方框示意圖；圖13表示4電平被調(diào)制信號(hào)的R和S輸出；圖14表示在施加圖13的R和S脈沖時(shí)計(jì)數(shù)器的瞬時(shí)值；圖15是表示瞬時(shí)計(jì)數(shù)器輸出和前一個(gè)符號(hào)周期的輸出之差的圖示，包括三個(gè)限幅電平。
圖中相同的標(biāo)號(hào)用來表示相應(yīng)的部件。
完成發(fā)明的方式參看圖1，圖A將被發(fā)送二進(jìn)制“0”和“1”表示為相對(duì)于發(fā)射機(jī)中心頻率fc的FSK信號(hào)。圖B表示接收機(jī)信道濾波器包括RCF并相對(duì)于相應(yīng)于fc的本振頻率fL表示相同的信號(hào)。此時(shí)在fL和fc之間無頻率偏移。頻率包絡(luò)右側(cè)的草圖涉及由圖2所示電路產(chǎn)生的這些二進(jìn)制信號(hào)的脈沖狀表示。這些脈沖狀表示正比于接收信號(hào)瞬時(shí)頻率和本振頻率之差。在圖1中，二進(jìn)制“0”和“1”的脈沖表示分別被區(qū)分為R和S。圖C、D和E說明本振頻率fL漂移的影響，發(fā)射機(jī)中心頻率fc和接收機(jī)本振頻率fL之間的偏差從C到E逐漸增大，以至于到達(dá)這樣的程度，即如所示地因在圖E右手側(cè)中無“S”脈沖而不再能夠檢測二進(jìn)制“1”。因此，如果將固定的符號(hào)限幅電路連接到圖2接收機(jī)的輸出端，則二進(jìn)制“1”將未被檢測，由此造成發(fā)送信號(hào)的解調(diào)表示的錯(cuò)誤，該解調(diào)表示就是被恢復(fù)數(shù)據(jù)。如果應(yīng)用AFC，就能夠?qū)⒈菊耦l率拉向發(fā)射機(jī)中心頻率。但是，如一開頭所說，采用AFC有某些不足。
參看圖2，接收機(jī)包括用來接收FSK信號(hào)fc±δf的天線10，這里的fc是標(biāo)稱載頻而δf是偏移頻率，例如對(duì)于1200位/秒的數(shù)據(jù)信號(hào)為4.8KHz。這些信號(hào)提供給第一和第二混頻器12、14的第一輸入端。產(chǎn)生頻率fL(理想時(shí)fc＝fL)的本振16與第一和第二混頻器12、14的第二輸入端連接。就混頻器14來說，在本振16和該混頻器14之間的信號(hào)路徑中接入了90度移相器18。第一和第二混頻器的差頻輸出在輸入信號(hào)是fc+δf時(shí)為fL-(fc+δf)、在輸入是fc-δf時(shí)為fL-(fc-δf)。
在接收機(jī)前端的未示出結(jié)構(gòu)中，移相器18插入到天線10和第一或第二混頻器12或14之間的信號(hào)路徑之一中去，本振16直接與混頻器12、14的第二輸入端連接。在接收機(jī)前端的其它未示出結(jié)構(gòu)中，在相應(yīng)的本振路徑或相應(yīng)的輸入信號(hào)路徑中設(shè)置+45度和-45度移相器。
正交相關(guān)差信號(hào)在低通濾波器20、22中被濾波、然后在提供I和Q方波信號(hào)的相應(yīng)限幅放大器24、25中被硬限幅。
I和Q信號(hào)然后提供給解調(diào)器DEM。首先利用單穩(wěn)態(tài)電路26、28、30、32和反相器27、31從限幅I和Q方波信號(hào)中獲得脈沖序列I’、I’、Q’和Q’。該解調(diào)器電路包括四對(duì)兩輸入與門36、37，38、39、40、41以及42、43。I信號(hào)提供給與門36、39，I信號(hào)提供給與門37、38，Q信號(hào)提供給與門40、43，而Q信號(hào)提供給與門41、42。
脈沖序列I’、I’、Q’和Q’分別提供給與門40、41，與非42、43，與門38、39和與門36、37。
設(shè)置了兩個(gè)四輸入或門46、48?；蜷T46的輸入端A至D分別與與門36、38、40和42的輸出端連接，或門48的輸入端A至D分別與與門37、39、41和43的輸出端連接。或門46、48分別具有輸出端R和S。
現(xiàn)在將參看圖3A和圖3B的A至N所示的波形說明圖2所示電路的操作，圖3作為一數(shù)值實(shí)例涉及到具有1200bd(波特)的符號(hào)率和4.8KHz的偏移頻率的理想化2電平NRZ信號(hào)，當(dāng)本振和標(biāo)稱中心頻率之間無漂移時(shí)，它給出每符號(hào)4次循環(huán)。為了便于參考，圖A至N集中在二進(jìn)制“1”和“0”之間的轉(zhuǎn)移上。圖A至D分別表示I、I、Q和Q限幅不歸零(NRE)方波。圖E至H分別是在單穩(wěn)態(tài)電路26、28、30、32的輸出端處出現(xiàn)的脈沖序列。應(yīng)當(dāng)指出，每一序列中的各脈沖相應(yīng)于相應(yīng)方波信號(hào)的正沿，與相應(yīng)方波的寬度相比，各脈沖的寬度較窄。在與門對(duì)中，輸入方波信號(hào)在它們的邊緣被移相了約90度的時(shí)刻被取樣。分別標(biāo)為A46、B46、C46和D46的圖I至L表示或門46的輸入A至D。或門48的輸入A至D沒有表示出來，但可以通過考察圖A至H來導(dǎo)出。圖M和N分別表示或非門46、48的輸出R、S。
在以上給出的數(shù)值實(shí)例中，如果有偏移頻率的偏差，因此比如二進(jìn)制“1”用7.2KHz來表示，則每符號(hào)將有6次循環(huán)，這將導(dǎo)致每符號(hào)24次零交叉，二進(jìn)制“0”用2.4KHz來表示，這等價(jià)于每符號(hào)2次循環(huán)導(dǎo)致每符號(hào)8個(gè)脈沖。如果在每一零交叉處產(chǎn)生一脈沖產(chǎn)且對(duì)這些脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，則就有了確定FSK信號(hào)頻偏的手段。
圖4所示可調(diào)符號(hào)限幅器的可替換實(shí)施例供2電平解調(diào)信號(hào)使用。這兩實(shí)施例根據(jù)濾波器52A或52B實(shí)現(xiàn)的不同具有不同的功能。解調(diào)器DEM的輸出端與異步增減計(jì)數(shù)器54連接，該異步增減計(jì)數(shù)器54具有用于接收?qǐng)D2或門46、48的R、S輸出的輸入端55、56。該計(jì)數(shù)器54具有與濾波器52A連接的6位并行輸出端，濾波器52A包括被是接收機(jī)(圖2)接收的信號(hào)的位周期的8倍的時(shí)鐘信號(hào)CL同步的9級(jí)移位寄存器58。為了獲得在前一符號(hào)周期內(nèi)脈沖計(jì)數(shù)值的增加量，先求出移位寄存器58的輸出和輸入之間的差值。求差值的一種方法就是將移位寄存器58的并行輸出提供給二進(jìn)制補(bǔ)碼電路60。電路60的并行輸出與移位寄存器58的第一級(jí)的并行輸出一道提供給求和電路62。兩計(jì)數(shù)值之間的差值通過并行總線63提供給一位比較器64，該比較器64還從級(jí)66(參看圖12進(jìn)行描述)接收限幅電平的當(dāng)前表示。各輸入端的值被比較，在終子68上產(chǎn)生2電平數(shù)據(jù)輸出。
在濾波器52B的一替換實(shí)施例中，計(jì)數(shù)器54的輸出提供給1位延遲級(jí)53和減法級(jí)57的一個(gè)輸入端，第二輸入端與延遲級(jí)53的輸出端連接。級(jí)53、57的組合提供了1位差異。級(jí)57的輸出端與IIR(無限沖擊響應(yīng))濾波器59連接。濾波器59的輸出端與一位比較器64和級(jí)66各自的輸入端連接。
在替換的未示出實(shí)施例中，通過使用較小的移位寄存器或者以更高的速率同步移位寄存器58來獲得在前一符號(hào)周期的一部分周期內(nèi)脈沖計(jì)數(shù)值的增加量。
現(xiàn)在參看圖5至8描述可調(diào)符號(hào)限幅器操作原理。圖5表示代表了二進(jìn)制值0110010的發(fā)送序列的NRZ二進(jìn)制波形。圖6表示在有噪聲情況下接收該發(fā)送序列時(shí)的R和S信號(hào)。假定rf(射頻)信號(hào)電平接近接收閾值。還有，在接收機(jī)本振頻率fL和發(fā)射機(jī)中心頻率fc之間有相當(dāng)大的頻偏，見圖1的圖D。
計(jì)數(shù)器54是一6位計(jì)數(shù)器，其負(fù)計(jì)數(shù)值由相應(yīng)正計(jì)數(shù)值的二進(jìn)制補(bǔ)碼來構(gòu)成。一旦計(jì)數(shù)器54在向上計(jì)數(shù)期間達(dá)到其最大值，它就如圖7所示地復(fù)位自己并繼續(xù)計(jì)數(shù)。同樣地，如果該計(jì)數(shù)器在向下計(jì)數(shù)、達(dá)到其最小值，它就復(fù)位自己并繼續(xù)從上往下地計(jì)數(shù)。在濾波器52A(圖4)的情形中，為了確定計(jì)數(shù)器54的計(jì)數(shù)值在一個(gè)符號(hào)周期內(nèi)已發(fā)生變化的數(shù)值，移位寄存器58、二進(jìn)制補(bǔ)碼級(jí)60和求和電路62通過從保持最長時(shí)間的計(jì)數(shù)值中減去最新的計(jì)數(shù)值共同地形成了相應(yīng)于一個(gè)符號(hào)周期之前的滑動(dòng)窗口。由于移位寄存器58按照時(shí)鐘速率8倍的速率被同步，所以在各符號(hào)周期內(nèi)將有8個(gè)不同的計(jì)數(shù)值。這些不同的計(jì)數(shù)值由圖8上面曲線上的點(diǎn)來表示。在這一實(shí)例中，由于在本振和發(fā)射機(jī)頻率之間有顯著頻偏，所以曲線不低于零。在圖8中，通過使級(jí)66(圖4)的符號(hào)限幅電平的值為7，則數(shù)據(jù)輸出就是如圖5所示輸入數(shù)據(jù)的延遲型式。通過確定不同計(jì)數(shù)值的最大和最小值并取它們的平均值來確定2電平的符號(hào)限幅電平。在圖8中，最大和最小值分別是14和0，平均值是7，所以符號(hào)限幅電平是7。應(yīng)當(dāng)指出，在圖8的下面圖形中，由符號(hào)限幅器作出的判定形成了圖5所示NRE二進(jìn)制波形的延時(shí)型式。
圖9至11是說明對(duì)于本振頻率的不同漂移調(diào)整符號(hào)限幅電平的例子的圖形。各圖包括表示發(fā)射機(jī)輸入數(shù)據(jù)i/p、接收機(jī)輸出數(shù)據(jù)o/p以及最大(MAX)及最小(MIN)值和符號(hào)限幅電平(SL)的變化的三條曲線。在這些圖中，下指箭頭表示最大值的更新而上指箭頭表示最小值的更新。隨著更多的數(shù)據(jù)被接收，由于輸入和輸出波形彼此相似，所以最大MAX值、最小MIN值和符號(hào)限幅電平的值趨于穩(wěn)定。更新2電平信號(hào)的最大和最小值的一簡單算法是常量，K＝2×4×偏移/位速率開始時(shí)，MAX＝0，MIN＝0程序循環(huán)如下*If VALUE＞MAX，then MAX＝VALUEIf VALUE＜MIN，then MIN＝VALUE符號(hào)限幅電平＝(MAX+MIN)/2If MAX-MIN＞K，thenMAX＝MAX-1MIN＝MIN+1Return to*圖12以實(shí)線表示用于更新最大和最小值的算法的硬件實(shí)現(xiàn)。求和電路62或IIR59(圖4)的輸出通過總線63提供給最大(MAX)值寄存器70和最小(MIN)值寄存器72，它們各存儲(chǔ)當(dāng)前MAX和MIN值。當(dāng)前符號(hào)限幅電平SL是通過在級(jí)74中求MAX和MIN值之和的平均值并將其作用于比較器64(圖4)來獲得的。
當(dāng)前MAX和MIN值之差是在級(jí)76中獲得的，級(jí)76的輸出與K的值一道提供給比較器級(jí)78。如果MAX-MIN大于K，則值為“1”的輸出就通過導(dǎo)線80提供給寄存器70、72。在寄存器70中，從MAX的當(dāng)前值中減去單位值來得到新的MAX，即新的MAX＝(當(dāng)前)MAX-1。對(duì)于寄存器72，給MIN的當(dāng)前值增加一單位值來獲得新的MIN，即MIN＝(當(dāng)前)MIN+1。
圖12還用虛線表示了對(duì)用于更新最大和最小值的算法的基本硬件實(shí)現(xiàn)的改進(jìn)。該改進(jìn)包括在從中獲得級(jí)66的輸入的節(jié)點(diǎn)86之后的總線63中和在節(jié)點(diǎn)86和最大及最小值寄存器70、72的輸入端與之連接的節(jié)點(diǎn)90之間的總線88中提供濾波器82、84。濾波器82和84都是以數(shù)字方式實(shí)現(xiàn)的濾波器。濾波器82被設(shè)計(jì)成為將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送給一位比較器64。濾波器84是慢跟蹤濾波器，其主要功能是防止任何快速瞬態(tài)進(jìn)入寄存器70、72、防止對(duì)級(jí)74的限幅電平輸出的干擾和防止由此造成比較器64錯(cuò)誤地檢測符號(hào)。濾波器84的截止頻率是數(shù)據(jù)的最高頻率或略高于數(shù)據(jù)的最高頻率，對(duì)于大于2的M的值，該截止頻率將要大一些。
到目前為止考慮的是2電平調(diào)制，例如在CCIR無線電尋呼碼1號(hào)或者稱為POCSAG中含有的調(diào)制。但是，本發(fā)明的教導(dǎo)可應(yīng)用于M進(jìn)制調(diào)制方案。作為例子，考慮M＝4. 4電平調(diào)制方案在ETSI(歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)研究所)制定的ERMES尋呼碼中被使用，各種符號(hào)由以下相對(duì)于抽象中心頻率的頻偏來表示。
對(duì)于M＝4，需要三個(gè)限幅電平SL1、SL2和SL3來區(qū)分4個(gè)符號(hào)。根據(jù)最大(MAX)和最小(MIN)電平計(jì)算各限幅電平的一般算法是MIN+(MAX-MIN)·2i-12(M-1)|i=1...(M-1)]]>這里M是電平數(shù)。
因此，對(duì)于M＝4，有3個(gè)限幅電平i＝1，2，3，由下式給出MIN+(MAX-MIN)·(16,36,56)]]><
圖13表示與4電平信號(hào)相關(guān)的R和S輸出(圖2)，假定發(fā)射機(jī)中心頻率fc和接收機(jī)本振頻率fL之間無頻偏，在接收信號(hào)中無噪聲。
圖14是計(jì)數(shù)器54(圖4)中的計(jì)數(shù)值的曲線。
圖15是表示限幅電平SL1、SL2、SL3的不同的計(jì)數(shù)值的曲線。應(yīng)當(dāng)指出，在數(shù)據(jù)信號(hào)的零交叉處進(jìn)行判定就恢復(fù)了原來數(shù)據(jù)值。
閱讀了本說明書，其它改進(jìn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。這樣的改進(jìn)可涉及到在零IF接收機(jī)及其部件的設(shè)計(jì)、制造和使用方面已知的其它特點(diǎn)，這些特點(diǎn)可用來代替在此已知描述的特點(diǎn)，或者給在此已描述的特點(diǎn)增加這些特點(diǎn)。盡管在本申請(qǐng)中對(duì)各特點(diǎn)的特定組合已提出了權(quán)利要求，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到本申請(qǐng)的分開的范圍還包括在此明顯地或隱含地公開了的任何新穎的特點(diǎn)或各特點(diǎn)的任何新穎的組合或者它們的任何的一般化，不管該范圍是否涉及與當(dāng)前在任一權(quán)利要求中要求保護(hù)的發(fā)明相同的發(fā)明，也不管該范圍是否如本發(fā)明所做的那樣克服了任何相同的技術(shù)問題或所有相同的技術(shù)問題。申請(qǐng)人于是聲明在本申請(qǐng)或從中導(dǎo)出的任何其它申請(qǐng)的要求保護(hù)期間，可能對(duì)這些特點(diǎn)和/或它們的組合提出新的權(quán)利要求。
數(shù)據(jù)接收機(jī)，尤其是但不僅僅是數(shù)字尋呼接收機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種FSK接收機(jī)，包括產(chǎn)生正比于接收信號(hào)的瞬時(shí)頻率和本振信號(hào)的差值的脈沖狀表示的裝置，利用該脈沖狀表示產(chǎn)生頻率的瞬時(shí)表示的裝置，測量頻率的瞬時(shí)表示的峰值偏移的裝置，峰值偏移的差值正比于發(fā)射頻偏，根據(jù)該峰值偏移的差值計(jì)算至少一個(gè)符號(hào)限幅電平的裝置。
2.權(quán)利要求1的接收機(jī)，其特征在于計(jì)算一個(gè)或多個(gè)符號(hào)限幅電平的裝置包括實(shí)現(xiàn)以下算法的裝置MIN+(MAX-MIN)·2i-12(M-1)|i=1...(M-1)]]>其中MIN是最小峰值偏移，MAX是最大峰值偏移，M是調(diào)制電平數(shù)。
3.權(quán)利要求1的接收機(jī)，其特征在于計(jì)算符號(hào)限幅電平的裝置包括計(jì)算峰值偏移的平均偏移的裝置和將限幅電平設(shè)定為該平均偏移的裝置，該平均偏移正比于發(fā)射中心頻率和本振頻率的頻偏。
4.權(quán)利要求3的接收機(jī)，其特征在于解調(diào)器包括可調(diào)符號(hào)限幅器，該可調(diào)符號(hào)限幅器包括具有用于接收第一和第二輸出脈沖序列的遞增輸入端和遞減輸入端的異步增/減計(jì)數(shù)器，具有差分功能的濾波裝置，以及與符號(hào)周期同步、將被恢復(fù)數(shù)據(jù)確定為累計(jì)脈沖計(jì)數(shù)值的離散差分的裝置。
5.權(quán)利要求4的接收機(jī)，其特征在于具有用于分別存儲(chǔ)最大和最小計(jì)數(shù)值的第一和第二裝置，一旦計(jì)數(shù)值沿相關(guān)方向超過當(dāng)前存儲(chǔ)的最大或最小計(jì)數(shù)值就更換存儲(chǔ)的最大或最小值的裝置，以及與所述第一第二裝置連接、根據(jù)以下算法確定(各)符號(hào)限幅閾值電平的裝置MIN+(MAX-MIN)·2i-12(m-1)|i=1...(M-1)]]>其中MIN是最小峰值偏移，MAX是最大峰值偏移，M是調(diào)制電平數(shù)。
6.權(quán)利要求4的接收機(jī)，其特征在于具有用于分別存儲(chǔ)最大和最小計(jì)數(shù)值的第一和第二裝置，一旦計(jì)數(shù)值沿相關(guān)方向超過當(dāng)前存儲(chǔ)的最大或最小計(jì)數(shù)值就更換存儲(chǔ)的最大或最小值的裝置，以及與所述第一和第二裝置連接、根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的最大和最小計(jì)數(shù)值之和的一半確定符號(hào)限幅閾值電平的裝置。
7.權(quán)利要求1的接收機(jī)，其特征在于具有防止快速瞬態(tài)進(jìn)入所述計(jì)算至少一個(gè)符號(hào)限幅電平的裝置的瞬態(tài)防止裝置。
8.一種FSK接收機(jī)，包括含本振的零IF級(jí)，具有產(chǎn)生接收信號(hào)的脈沖狀表示的裝置的解調(diào)裝置，該脈沖狀表示正比于接收信號(hào)的瞬時(shí)頻率和本振信號(hào)的差值，與解調(diào)裝置連接以便對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)的裝置，具有與所述計(jì)數(shù)裝置連接以便提供信號(hào)的解調(diào)表示的、具有差分功能的濾波裝置，存儲(chǔ)信號(hào)的解調(diào)表示的最大和最小值的裝置，判斷在大體上相應(yīng)于調(diào)制信號(hào)的符號(hào)周期或符號(hào)周期的一部分的連續(xù)時(shí)間間隔內(nèi)接收的脈沖的個(gè)數(shù)是否超過當(dāng)前存儲(chǔ)的最大或最小值的裝置，響應(yīng)最大和最小值至少之一的變化以便計(jì)算正比于頻偏的解調(diào)信號(hào)平均值的裝置，根據(jù)最大和最小值確定(各)符號(hào)限幅電平的裝置以及對(duì)信號(hào)的解調(diào)表示進(jìn)行限幅來產(chǎn)生被恢復(fù)數(shù)據(jù)的裝置。
9.權(quán)利要求8的接收機(jī)，其特征在于零IF級(jí)包括產(chǎn)生正交相關(guān)第一和第二信號(hào)的裝置，其特征還在于產(chǎn)生正比于接收信號(hào)的瞬時(shí)頻率和本振信號(hào)的差值的脈沖狀表示的裝置包括分別提供第一和第二信號(hào)的反相型式作為第三和第四信號(hào)的裝置，在第一、第二、第三和第四信號(hào)的預(yù)定邊緣出現(xiàn)時(shí)產(chǎn)生脈沖的裝置，當(dāng)?shù)谝恍盘?hào)在相位方面超前第二信號(hào)時(shí)產(chǎn)生第一輸出脈沖序列和在第二信號(hào)在相位方面超前第一信號(hào)時(shí)產(chǎn)生第二輸出脈沖序列的裝置。
10.權(quán)利要求9的接收機(jī)，其特征在于可調(diào)符號(hào)限幅器包括具有用于接收第一和第二輸出脈沖序列的遞增輸入端和遞減輸入端的異步增/減計(jì)數(shù)器裝置，其特征還在于濾波器包括用于提供滑動(dòng)窗口以便觀察被預(yù)定時(shí)間間隔分隔的計(jì)數(shù)器的輸出計(jì)數(shù)值的裝置和與符號(hào)周期同步、將被恢復(fù)的數(shù)據(jù)確定為累計(jì)脈沖計(jì)數(shù)值的離散差分的裝置。
全文摘要
FSK零IF接收機(jī)具有產(chǎn)生作為一系列重復(fù)頻率大于調(diào)制信號(hào)的符號(hào)率的窄脈沖的能解調(diào)制信號(hào)的表示的裝置(DEM)和用于確定數(shù)據(jù)的可調(diào)符號(hào)限幅解調(diào)器(54至66)。該解調(diào)器具有調(diào)整與偏移頻率的脈沖狀表示無關(guān)的符號(hào)限幅閾值的裝置，由于本振和標(biāo)稱發(fā)射機(jī)載頻(f
文檔編號(hào)H03D3/00GK1136377SQ95190956
公開日1996年11月20日 申請(qǐng)日期1995年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月29日
發(fā)明者A·H·里查斯 申請(qǐng)人:菲利浦電子有限公司