專(zhuān)利名稱(chēng)：基于時(shí)域疊加和卷積的調(diào)頻同步波形成形電路的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)的參考本申請(qǐng)要求2001年6月25日申請(qǐng)的、發(fā)明名稱(chēng)為“基于時(shí)域疊加和卷積的調(diào)頻同步波成形電路”的美國(guó)申請(qǐng)第60/301,055的優(yōu)先權(quán)。
對(duì)于由聯(lián)邦政府贊助研究或者開(kāi)發(fā)完成的發(fā)明的權(quán)利聲明不適用對(duì)于“序列表”、表格、或者在高密度磁盤(pán)上提交的計(jì)算機(jī)程序列表附件的參考。
不適用發(fā)明背景本發(fā)明通常涉及一種波形成形的技術(shù)，尤其是涉及單周期載波的成形技術(shù)。
在基帶處的波形成形已經(jīng)是通信信號(hào)傳輸?shù)闹匾幚磉^(guò)程。這樣的波形成形通常用在調(diào)制為載波之前，獲得一帶寬有效信號(hào)，從而傳輸一特定頻帶。傳統(tǒng)的調(diào)制技術(shù)，例如頻移鍵控(FSK)等已知的調(diào)制方案都需要處理多周期(multiple cycles)的載波信號(hào)，以使得接收器可以有效鎖定并檢測(cè)包含在原始信號(hào)中的單個(gè)符號(hào)。這樣的技術(shù)通常需要調(diào)制的信號(hào)具有連續(xù)的相位。由于符號(hào)散布在多周期的載波信號(hào)內(nèi)，系統(tǒng)利用上述傳統(tǒng)技術(shù)傳輸?shù)男盘?hào)就不需要基于調(diào)頻基礎(chǔ)(cycle-by-cycle)進(jìn)行波形成形。但當(dāng)通信信號(hào)表示每一利用相對(duì)較少周期，或僅僅一個(gè)周期載波的符號(hào)時(shí)，單周期的載波成形就很有必要。而且仍需要調(diào)制信號(hào)具有連續(xù)的相位。
發(fā)明簡(jiǎn)述通過(guò)濾波、方波和/或脈沖成形信號(hào)的合成可以進(jìn)行調(diào)頻同步波形成形。尤其是，產(chǎn)生多個(gè)第一方波成形信號(hào)，并利用至少一個(gè)第一濾波器濾波，從而生成至少一個(gè)濾波信號(hào)。產(chǎn)生多個(gè)第二方波成形信號(hào)，并利用至少一個(gè)第二濾波器濾波，從而生成至少一個(gè)第二濾波信號(hào)。將上述至少一個(gè)第一和至少一個(gè)第二濾波信號(hào)合成，從而在限定有一信息率的多個(gè)數(shù)據(jù)周期的每一個(gè)內(nèi)，生成一具有特征形狀的連續(xù)成形波形。在一實(shí)施例中，上述連續(xù)成形波形為一具有至少第一和第二頻率的頻移鍵控(FSK)信號(hào)，其中上述第一方波成形信號(hào)和至少一個(gè)第一濾波器對(duì)應(yīng)于上述第一頻率，其中上述第二方波成形信號(hào)和至少一個(gè)第二濾波器對(duì)應(yīng)于上述第二頻率。
可替換的是，產(chǎn)生至少一個(gè)具有多個(gè)正弦脈沖的脈沖信號(hào)，每一正弦脈沖都包括正脈沖和負(fù)脈沖。上述至少一個(gè)脈沖信號(hào)都利用至少一個(gè)濾波器濾波，從而生成上述連續(xù)成形波形。在一個(gè)實(shí)施例中，利用一方波成形信號(hào)同一延遲的方波成形信號(hào)差動(dòng)合成(differentially combining)，從而產(chǎn)生至少一個(gè)上述正弦脈沖。
附圖簡(jiǎn)述

圖1說(shuō)明一可以由調(diào)頻同步波形成形特定技術(shù)生成的頻移鍵控(FSK)信號(hào)。
圖2說(shuō)明一根據(jù)本發(fā)明的FSK調(diào)頻同步波形成形電路的實(shí)施例。
圖3是上述FSK調(diào)頻同步波形成形電路的實(shí)施框圖，圖4A，4B，5A和5B是代表不同差動(dòng)合成的、用以生成所需FSK調(diào)頻同步波形的濾波信號(hào)的時(shí)域坐標(biāo)圖。
圖6是圖3所示實(shí)施電路所生成的所需FSK調(diào)頻同步波形的時(shí)域坐標(biāo)圖。
圖7A是用在根據(jù)本發(fā)明中調(diào)頻同步波形成形電路的第二實(shí)施例的卷積處理功能框圖。
圖7B和7C說(shuō)明如何進(jìn)行圖7A所示的卷積處理、用以分別生成頻移鍵控(FSK)信號(hào)或二進(jìn)制移相鍵控(BPSK)信號(hào)的實(shí)例。
圖8是根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生BPSK信號(hào)的調(diào)頻同步波形成形電路的第二實(shí)施例800的框圖。
圖9是代表圖8所示實(shí)施電路所產(chǎn)生的所需BPSK調(diào)頻同步波形的時(shí)域坐標(biāo)圖。
發(fā)明詳述圖1說(shuō)明一可以由調(diào)頻同步波形成形特定技術(shù)生成的頻移鍵控(FSK)信號(hào)。該技術(shù)產(chǎn)生一FSK信號(hào)，通過(guò)低通濾波器發(fā)送一混合方波，生成一FSK信號(hào)。在每一預(yù)定的范圍內(nèi)，上述混合方波既可以是低頻方波，也可以是高頻方波。這樣上述濾波輸出就代表一FSK信號(hào)。但是由于上述混合方波包含低頻方波和高頻方波，上述單一的低通濾波器是不夠的。這是由于上述低頻方波的諧波并沒(méi)有去掉。所以上述低頻方波的諧波就會(huì)干擾上述輸出信號(hào)中的高頻方波。如圖1所示，這就會(huì)產(chǎn)生一失真的FSK信號(hào)。下面探討調(diào)頻同步波形成形的更有效方式。
圖2是一根據(jù)本發(fā)明的FSK調(diào)頻同步波形成形電路200的示意性實(shí)施例的高電平功能框圖。上述電路200生成一具有明顯數(shù)據(jù)周期的FSK調(diào)頻同步波形290，上述數(shù)據(jù)周期包括數(shù)據(jù)周期292，294，296和298。四個(gè)同步數(shù)字信號(hào)201，202，203和204作為上述電路的輸入。在信號(hào)從高電平躍遷到低電平的時(shí)間段內(nèi)，上述數(shù)字信號(hào)201和202每一都具有一周期長(zhǎng)度T，反之亦然。類(lèi)似的，數(shù)字信號(hào)203和204在信號(hào)從高電平躍遷到低電平的時(shí)間段內(nèi)，每一都具有一周期長(zhǎng)度T/2，反之亦然。一般的，上述數(shù)字信號(hào)201，202，203和204都可以利用任意傳統(tǒng)技術(shù)例如數(shù)字邏輯，處理器或其它實(shí)施方式產(chǎn)生。
上述數(shù)字信號(hào)201通過(guò)數(shù)字設(shè)備單元211和低通濾波器221，產(chǎn)生一濾波信號(hào)231。數(shù)字信號(hào)202通過(guò)數(shù)字設(shè)備單元212和低通濾波器222，生成一濾波信號(hào)232。上述數(shù)字信號(hào)203通過(guò)數(shù)字設(shè)備單元213和低通濾波器223，產(chǎn)生一濾波信號(hào)233。最后數(shù)字信號(hào)204通過(guò)數(shù)字設(shè)備單元214和低通濾波器224，也產(chǎn)生一濾波信號(hào)234。上述數(shù)字設(shè)備單元211，212，213和214分別將上述數(shù)字信號(hào)201，202，203和204中的直流分量去掉。濾波信號(hào)231和232在組合器242處合成，形成一第一合成信號(hào)252，濾波信號(hào)233和234在組合器244處合成，形成一第二合成信號(hào)254。
上述第一合成信號(hào)252包括信號(hào)為“為零”的區(qū)域，例如輸入信號(hào)201，202的區(qū)域“A”。圖中示出了區(qū)域“A”中，上述數(shù)字信號(hào)201和202的相位差為180°。所以分別對(duì)應(yīng)于上述信號(hào)201和202的濾波信號(hào)231和232在上述組合器242處合成的時(shí)候在區(qū)域“A”中就會(huì)彼此抵消。因此第一合成信號(hào)252在對(duì)應(yīng)區(qū)域“A”的區(qū)域就具有一零信號(hào)。另一方面，在上述合成信號(hào)254對(duì)應(yīng)于區(qū)域“A”的相同區(qū)域，該合成信號(hào)就會(huì)被放大。即在區(qū)域“A”，在數(shù)字信號(hào)203和204之間的相位差為0°。所以對(duì)應(yīng)于數(shù)字信號(hào)203和204的濾波信號(hào)233和234在組合器244處合成的時(shí)候，在區(qū)域“A”內(nèi)彼此明顯疊加。
類(lèi)似的，上述第二合成信號(hào)254在某些區(qū)域是一有效的零信號(hào)。例如在一示意性區(qū)域“B”中，數(shù)字信號(hào)203和204之間的相位差為180°。所以對(duì)應(yīng)于數(shù)字信號(hào)203和204的濾波信號(hào)233和234在組合器244處合成的時(shí)候，在區(qū)域“B”內(nèi)明顯彼此抵消。所以第二合成信號(hào)254在區(qū)域“B”內(nèi)是一有效的零信號(hào)。另一方面，在上述合成信號(hào)252對(duì)應(yīng)于區(qū)域“B”的相同區(qū)域，該合成信號(hào)就會(huì)被放大。即在區(qū)域“B”，在數(shù)字信號(hào)201和202之間的相位差為0°。所以對(duì)應(yīng)于數(shù)字信號(hào)201和202的濾波信號(hào)231和232在組合器242處合成的時(shí)候，在區(qū)域“B”內(nèi)彼此明顯疊加。
第一、第二合成信號(hào)252、254在組合器260處彼此合成，從而形成適于傳輸?shù)腇SK調(diào)頻同步波形290。上述波形290具有明顯的數(shù)據(jù)周期292，294，296和298。需要注意的是數(shù)據(jù)周期292，294，298對(duì)應(yīng)于第一合成信號(hào)252提供一具有周期長(zhǎng)度T的信號(hào)，第二合成信號(hào)254提供一有效零信號(hào)的區(qū)域。而且還要注意數(shù)據(jù)周期296對(duì)應(yīng)于第二合成信號(hào)254提供一具有兩周期、每一周期長(zhǎng)度為T(mén)/2的信號(hào)，上述第一合成信號(hào)252提供一有效零信號(hào)的區(qū)域。
從圖2中可以理解，疊加原則提供一可替換結(jié)構(gòu)，其中合成數(shù)字信號(hào)201-204，從而在濾波之前，生成一中間數(shù)字信號(hào)。上述中間數(shù)字信號(hào)可以去掉直流分量，并利用一合適的低通濾波器進(jìn)行低通濾波。
圖3是FSK調(diào)頻同步波形成形電路200的實(shí)施框圖300。該實(shí)施產(chǎn)生一周期的信號(hào)，頻率為f0(一周期為1/f0)，代表二進(jìn)制位“1”，還產(chǎn)生一兩周期的信號(hào)，頻率為f1(一周期為1/f1)，代表二進(jìn)制位“0”。這里，f1是一兩倍于f0的頻率。
延遲鎖定回路(DLL)電路302接收一原始數(shù)據(jù)信號(hào)304和一異步時(shí)鐘信號(hào)306，并執(zhí)行鎖定輸入原始數(shù)據(jù)信號(hào)304的定時(shí)功能。上述DLL電路302輸出一同步時(shí)鐘信號(hào)(Sync Clk signal)308，一同步數(shù)據(jù)信號(hào)310，和一2×同步時(shí)鐘信號(hào)312。上述同步時(shí)鐘信號(hào)308的頻率等于同步數(shù)據(jù)信號(hào)310的信息率。上述2×同步時(shí)鐘信號(hào)312的頻率兩倍于同步數(shù)據(jù)信號(hào)310的信息率。時(shí)鐘信號(hào)308和312和上述數(shù)據(jù)信號(hào)310都保持同步。
上述同步時(shí)鐘信號(hào)308，同步數(shù)據(jù)信號(hào)310，和2×同步時(shí)鐘信號(hào)312都輸入一組合邏輯電路314，從而產(chǎn)生一低Dout信號(hào)321，一低時(shí)鐘信號(hào)322，一高Dout信號(hào)323，和一高時(shí)鐘信號(hào)324。上述低Dout信號(hào)321通過(guò)一耦合電容331和一低通濾波器341，形成一濾波信號(hào)351。上述低時(shí)鐘信號(hào)322通過(guò)一耦合電容332和一低通濾波器342，形成一濾波信號(hào)352。上述高Dout信號(hào)323通過(guò)一延遲設(shè)備326，一耦合電容333和一低通濾波器343，形成一濾波信號(hào)353。上述高時(shí)鐘信號(hào)324通過(guò)一延遲設(shè)備328，一耦合電容334和一低通濾波器344，形成一濾波信號(hào)354。
需要注意低Dour信號(hào)321和低時(shí)鐘信號(hào)322一起表示用以指示二進(jìn)制位“1”的低頻f0信號(hào)的周期。但在這種實(shí)施方式中，上述低Dout信號(hào)321單獨(dú)攜帶相關(guān)二進(jìn)制位“1”位置的信息。低時(shí)鐘信號(hào)322僅僅是一和低Dout信號(hào)321同步的時(shí)鐘信號(hào)。盡管如此，低時(shí)鐘信號(hào)322仍然和低Dout信號(hào)321組合，以確保數(shù)字信號(hào)321或322非零值的時(shí)間間隔至多為2TL，這里TL為信號(hào)321或322中兩個(gè)可能躍遷之間的時(shí)間間隔。
類(lèi)似的，高Dour信號(hào)323和高時(shí)鐘信號(hào)324一起表示用以指示二進(jìn)制位“0”的高頻f1信號(hào)的周期。高Dout信號(hào)323單獨(dú)攜帶相關(guān)二進(jìn)制位“0”位置的信息。高時(shí)鐘信號(hào)324僅僅是一和高Dout信號(hào)323同步的時(shí)鐘信號(hào)。高Dout信號(hào)323仍然和高時(shí)鐘信號(hào)324組合，以確保數(shù)字信號(hào)323或324非零值的時(shí)間間隔至多為2TH，這里TH為信號(hào)323或324中兩個(gè)可能躍遷之間的時(shí)間間隔。
也需要注意的是低通濾波器341、342組成一低通濾波器組1，其中每一濾波器的截止頻率對(duì)應(yīng)于數(shù)字信號(hào)的脈沖頻率1/2 TL(低Dout信號(hào)321和低時(shí)鐘信號(hào)322)。低通濾波器343、344組成一低通濾波器組2，其中每一濾波器的截止頻率對(duì)應(yīng)于數(shù)字信號(hào)的脈沖頻率1/2 TH(高Dour信號(hào)323和高時(shí)鐘信號(hào)324)。上述低通濾波器321，322，323和324可以減小不同濾波信號(hào)中的諧波。上述低通濾波器321，322，323和324也可作為模擬無(wú)限響應(yīng)的脈沖響應(yīng)濾波器。當(dāng)然也可以使用任何一種傳統(tǒng)濾波器，例如巴特沃斯濾波器，貝塞爾濾波器等等。在一本發(fā)明的特定實(shí)施例中，上述低通濾波器就可以是巴特沃斯濾波器，眾所周知，巴特沃斯濾波器有利于減小濾波信號(hào)鄰近脈沖的失真。
延遲設(shè)備326和328用以增加高Dour信號(hào)323和高時(shí)鐘信號(hào)324的延遲，以使得可以補(bǔ)償?shù)屯V波器組1和2之間的延遲差。上述延遲設(shè)備326和328可以利用可調(diào)數(shù)字延遲器，長(zhǎng)傳輸路徑或有線或其他方式來(lái)實(shí)施。
再來(lái)參考圖3，上述濾波信號(hào)351、352在差動(dòng)組合器360中差動(dòng)合成，從而產(chǎn)生一第一差動(dòng)合成信號(hào)364。在每一代表相關(guān)二進(jìn)制位“0”的數(shù)據(jù)周期的區(qū)域內(nèi)，上述濾波信號(hào)351、352在差動(dòng)組合器360處明顯相互抵消，所以上述第一差動(dòng)合成信號(hào)364在上述區(qū)域內(nèi)為一有效的零信號(hào)。類(lèi)似的，濾波信號(hào)353、354在差動(dòng)組合器362中差動(dòng)合成，從而產(chǎn)生一第二差動(dòng)合成信號(hào)368。在每一代表相關(guān)二進(jìn)制位“1”的數(shù)據(jù)周期的區(qū)域內(nèi)，上述濾波信號(hào)353、354在差動(dòng)組合器362處明顯相互抵消，所以上述第二差動(dòng)合成信號(hào)368在上述區(qū)域內(nèi)也為一有效的零信號(hào)。
上述第一、第二差動(dòng)合成信號(hào)364、368在差動(dòng)組合器370處彼此差動(dòng)合成，從而生成適合于傳輸?shù)乃鐵SK調(diào)頻同步波形290。需要注意的是，應(yīng)用不同的差動(dòng)組合器360，362和370是由于要以不同的差動(dòng)模式傳輸上述不同的信號(hào)，從而在消除噪音和正弦波成形上得以改善。在該實(shí)施例中，利用組合邏輯電路314控制上述低Dour信號(hào)321，低時(shí)鐘信號(hào)322，高Dout信號(hào)323和高時(shí)鐘信號(hào)324的極性來(lái)獲得不同的信號(hào)。
應(yīng)該注意的是，圖3示出了一FSK調(diào)頻同步波形產(chǎn)生的過(guò)程，也可以利用類(lèi)似的實(shí)施方式通過(guò)產(chǎn)生不同相位的數(shù)字信號(hào)，并濾波和/或合成上述數(shù)字信號(hào)，產(chǎn)生一二進(jìn)制移相鍵控(BPSK)或另一種移相鍵控(PSK)調(diào)頻同步波形。
圖4A，4B，5A和5B是代表不同差動(dòng)合成的、用以生成所需FSK調(diào)頻同步波形290的濾波信號(hào)的時(shí)域坐標(biāo)圖。圖4A和4B分別代表濾波信號(hào)351和352。注意這兩個(gè)信號(hào)的特征在于時(shí)間間隔TL。圖5A和5B分別代表濾波信號(hào)353和354。注意這兩個(gè)信號(hào)的特征在于時(shí)間間隔TH。圖6是圖3中所示電路產(chǎn)生的所需FSK調(diào)頻同步波形290的時(shí)域坐標(biāo)圖。
圖7A是用在根據(jù)本發(fā)明中調(diào)頻同步波形成形電路的第二實(shí)施例800(圖8)的卷積處理功能框圖。數(shù)據(jù)脈沖702和延遲數(shù)據(jù)脈沖704在差動(dòng)組合器706處差動(dòng)合成，從而形成一具有正脈沖712和負(fù)脈沖714的脈沖對(duì)710。
上述延遲數(shù)據(jù)脈沖704相對(duì)于數(shù)據(jù)脈沖702延遲一精確時(shí)間量，而不類(lèi)似上述數(shù)據(jù)脈沖702。該數(shù)據(jù)脈沖702和延遲數(shù)據(jù)脈沖704可以由數(shù)字邏輯，處理器或其他實(shí)施方式得以產(chǎn)生。上述數(shù)據(jù)脈沖702和延遲數(shù)據(jù)脈沖704在T/2-TS周期時(shí)間內(nèi)重疊，當(dāng)差動(dòng)合成時(shí)，上述數(shù)據(jù)脈沖702和延遲數(shù)據(jù)脈沖704在這段重復(fù)周期內(nèi)相互抵消，脈沖702和704沒(méi)有重疊的部分生成脈沖對(duì)710中的正脈沖712和負(fù)脈沖714。
上述脈沖對(duì)710在上述時(shí)域內(nèi)利用一高斯濾波器720卷積，從而生成一具有正半周732和負(fù)半周734的正弦脈沖730。上述脈沖對(duì)710的正脈沖712產(chǎn)生上述正半周732，類(lèi)似上述高斯濾波器720的脈沖響應(yīng)。上述脈沖對(duì)710的負(fù)脈沖714產(chǎn)生上述負(fù)半周734，類(lèi)似上述高斯濾波器720的負(fù)脈沖響應(yīng)。高斯濾波器720相比較于其他濾波器脈沖響應(yīng)更緊密，振蕩更小。高斯濾波器720也可以LC電路的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。但也可以使用其他的濾波器，例如巴特沃斯濾波器，貝塞爾濾波器等等。
圖7B和7C是說(shuō)明如何進(jìn)行圖7A所示的卷積處理、用以分別生成頻移鍵控(FSK)信號(hào)或二進(jìn)制移相鍵控(BPSK)信號(hào)的實(shí)例。圖7A所示的卷積處理可以高度可控并在一特定時(shí)間內(nèi)精確產(chǎn)生一正弦脈沖。在一特定時(shí)間位置產(chǎn)生并疊加合適的正弦脈沖，就可以生成例如FSK和BPSK信號(hào)等合適的數(shù)據(jù)調(diào)制信號(hào)。圖7B說(shuō)明通過(guò)串接具有2T周期長(zhǎng)度的正弦脈沖和兩個(gè)具有T周期長(zhǎng)度的正弦脈沖，可以生成一部分PSK信號(hào)。圖7C說(shuō)明通過(guò)串接具有T周期長(zhǎng)度的正弦脈沖和另一具有T周期長(zhǎng)度、但振幅方向相反的正弦脈沖，可以生成一部分BPSK信號(hào)。
圖8是根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生BPSK信號(hào)的調(diào)頻同步波形成形電路的第二實(shí)施例800的框圖。這里，兩個(gè)單獨(dú)的正弦脈沖802和804在特定時(shí)間位置產(chǎn)生，并差動(dòng)合成所需BPSK調(diào)頻同步波形806的一部分。盡管在圖8中只示出了正弦脈沖802和804，但可以理解其他前面，下列或即使和正弦脈沖802、804重疊的脈沖也都可以用于差動(dòng)合成上述BPSK調(diào)頻同步波形806的其他部分。
參考圖8，產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)810包含周期長(zhǎng)度T的數(shù)據(jù)脈沖，并被供給電路800。一AND功能塊811接收上述數(shù)字信號(hào)810和時(shí)鐘信號(hào)812，時(shí)鐘信號(hào)812的脈沖周期長(zhǎng)度為T(mén)/2，并同步于上述時(shí)鐘信號(hào)810。AND功能塊811輸出一半周信號(hào)813。通過(guò)這一方式，就可以提取數(shù)字信號(hào)810中每一代表二進(jìn)制位“1”(或二進(jìn)制位“高”)的脈沖，并減少為半占空周期，從而生成一半周信號(hào)813。延遲設(shè)備814接收上述半周信號(hào)813，并延遲TS，產(chǎn)生一延遲半周信號(hào)815。上述半周信號(hào)813和延遲半周信號(hào)815在一差動(dòng)組合器816處差動(dòng)合成，從而生成一脈沖對(duì)818。
上述數(shù)字信號(hào)810在一反向器819處反向，產(chǎn)生一反向的數(shù)字信號(hào)820。一AND功能塊821接收上述反向數(shù)字信號(hào)820和時(shí)鐘信號(hào)812，時(shí)鐘信號(hào)812的脈沖周期長(zhǎng)度為T(mén)/2，并同步于上述反向信號(hào)820。AND功能塊811輸出一半周信號(hào)823。通過(guò)這一方式，就可以提取數(shù)字信號(hào)810中每一代表二進(jìn)制位“0”(或二進(jìn)制位“低”) 的脈沖，并減少為半占空周期，從而產(chǎn)生一半周信號(hào)823。延遲設(shè)備814接收上述半周信號(hào)823，并延遲TS，產(chǎn)生一延遲半周信號(hào)825。上述半周信號(hào)823和延遲半周信號(hào)825在一差動(dòng)組合器826處差動(dòng)合成，從而生成一脈沖對(duì)828。
脈沖再生電路830接收上述脈沖對(duì)818，并產(chǎn)生一再生脈沖對(duì)信號(hào)832。類(lèi)似的，一脈沖再生電路840接收上述脈沖對(duì)828，并產(chǎn)生一再生脈沖對(duì)信號(hào)842。在某些情況下，上述脈沖對(duì)818、828對(duì)合適脈沖信號(hào)沒(méi)有合適的信號(hào)電平和/或形式。舉例來(lái)說(shuō)，支持上述數(shù)字信號(hào)813，815，823和825的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)緩沖使得這些信號(hào)轉(zhuǎn)換率很低，從而導(dǎo)致脈沖對(duì)信號(hào)818、828中的正脈沖和負(fù)脈沖產(chǎn)生“污點(diǎn)”。這些正、負(fù)脈沖所以就缺乏適當(dāng)?shù)男盘?hào)電平和/或形式。而上述脈沖再生電路830、840就校正了這個(gè)問(wèn)題，它們通過(guò)調(diào)節(jié)上述信號(hào)電平和/或其它再生脈沖對(duì)信號(hào)832、842特性，從而提供合適的脈沖信號(hào)。
差動(dòng)組合器854接收上述再生脈沖對(duì)信號(hào)832、842，并生成一合成再生脈沖對(duì)信號(hào)852。周期長(zhǎng)度為T(mén)/2-TS的高斯濾波器854接收上述合成再生脈沖對(duì)信號(hào)852，并生成上述BPSK調(diào)頻同步波形806。可替換的是，上述再生脈沖對(duì)信號(hào)832、842可以單獨(dú)濾波，然后被差動(dòng)合成。在這種情況下，就需要有兩個(gè)高斯濾波器。圖9是表示圖8所示實(shí)施電路所產(chǎn)生的所需BPSK調(diào)頻同步波形的時(shí)域坐標(biāo)圖。
應(yīng)該注意的是，圖8示出了BPSK調(diào)頻同步波形的產(chǎn)生過(guò)程，通過(guò)根據(jù)不同的頻率產(chǎn)生脈沖對(duì)，并將這種脈沖對(duì)進(jìn)行濾波和/或合成，從而可以通過(guò)類(lèi)似的實(shí)施方式產(chǎn)生一FSK調(diào)頻同步波形。
盡管以特定實(shí)施例的方式敘述了本發(fā)明，但對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是本發(fā)明的范圍并不僅僅限定于所述的特定實(shí)施例。
相應(yīng)的，說(shuō)明書(shū)和附圖也僅僅是作為示意性的，而并不是一種限制。而非常明顯的是，添加，修改，替換或其他變化在不偏離本發(fā)明權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)也都是可以的。
權(quán)利要求
1.一種產(chǎn)生連續(xù)成形波形、用以在通信系統(tǒng)中傳輸?shù)姆椒?，該方法包括產(chǎn)生多個(gè)第一方波成形信號(hào)；將上述第一方波成形信號(hào)濾波，產(chǎn)生至少一個(gè)濾波信號(hào)；產(chǎn)生多個(gè)第二方波成形信號(hào)；將上述第二方波成形信號(hào)濾波，產(chǎn)生至少一個(gè)第二濾波信號(hào)；將上述至少一個(gè)第一和至少一個(gè)第二濾波信號(hào)合成，從而生成一連續(xù)成形波形，上述連續(xù)成形波形在每一限定有一信息率的多個(gè)數(shù)據(jù)周期內(nèi)具有特征形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述第一濾波信號(hào)在至少一個(gè)上述數(shù)據(jù)周期內(nèi)明顯相互抵消。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于上述第二濾波信號(hào)在至少一個(gè)上述數(shù)據(jù)周期內(nèi)明顯相互疊加。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述連續(xù)成形波形是一頻移鍵控(FSK)信號(hào)，具有至少一第一頻率分量和一第二頻率分量，其中上述第一頻率分量基于上述第一方波成形信號(hào)，上述第二頻率分量基于上述第二方波成形信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述第一和第二方波成形信號(hào)為數(shù)字信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述第一和第二方波成形信號(hào)為同步信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括從上述第一和第二方波成形信號(hào)中去掉直流分量的步驟。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在將上述第一方波成形信號(hào)濾波之前，合成上述第一方波成形信號(hào)；在將上述第二方波成形信號(hào)濾波之前，合成上述第二方波成形信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于上述第一方波成形信號(hào)在至少一個(gè)上述數(shù)據(jù)周期內(nèi)明顯相互抵消。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于上述第二方波成形信號(hào)在至少一個(gè)上述數(shù)據(jù)周期內(nèi)明顯相互疊加。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述至少一個(gè)第一濾波信號(hào)和上述至少一個(gè)第二濾波信號(hào)差動(dòng)合成。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于上述第一方波成形信號(hào)和上述第二方波成形信號(hào)差動(dòng)合成。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于將上述第一方波成形信號(hào)濾波包括利用高斯式濾波，貝塞爾式濾波和巴特沃思濾波操作中的一種。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述連續(xù)成形波形是一種移相鍵控(PSK)信號(hào)。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于上述PSK信號(hào)是一種二進(jìn)制移相鍵控(BPSK)信號(hào)。
16.一種產(chǎn)生連續(xù)成型波形、適于在通信系統(tǒng)中傳輸?shù)南到y(tǒng)，該系統(tǒng)包括產(chǎn)生多個(gè)第一方波成形信號(hào)的裝置；將上述第一方波成形信號(hào)濾波、產(chǎn)生至少一個(gè)濾波信號(hào)的裝置；產(chǎn)生多個(gè)第二方波成形信號(hào)的裝置；將上述第二方波成形信號(hào)濾波、產(chǎn)生至少一個(gè)第二濾波信號(hào)的裝置；將上述至少一個(gè)第一和至少一個(gè)第二濾波信號(hào)合成、生成一連續(xù)成形波形的裝置，上述連續(xù)成形波形在每一限定有一信息率的多個(gè)數(shù)據(jù)周期內(nèi)具有特征形狀。
17.一種產(chǎn)生連續(xù)成型波形、適于在通信系統(tǒng)中傳輸?shù)姆椒ǎ摲椒òóa(chǎn)生至少一個(gè)具有多個(gè)正弦脈沖的脈沖信號(hào)，每一正弦脈沖都包括正脈沖和負(fù)脈沖；將上述至少一個(gè)脈沖信號(hào)濾波，從而產(chǎn)生上述連續(xù)成形波形，上述波形在每一限定有一信息率的多個(gè)數(shù)據(jù)周期內(nèi)具有特征形狀。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括在上述濾波步驟之前，合成上述脈沖信號(hào)。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括在上述濾波步驟之后，合成上述脈沖信號(hào)。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于至少一個(gè)上述正弦脈沖由將方波成形信號(hào)和一延遲的方波成形信號(hào)差動(dòng)合成而得以產(chǎn)生。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于上述方波成形信號(hào)為數(shù)字信號(hào)。
22.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于上述成形信號(hào)為同步信號(hào)。
23.如權(quán)利要求18或19所述的方法，其特征在于上述脈沖信號(hào)差動(dòng)合成。
24.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于根據(jù)下列一種進(jìn)行濾波高斯濾波器，貝塞爾濾波器和巴特沃思濾波器。
25.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于上述連續(xù)成形波形是一種移相鍵控(PSK)信號(hào)。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于上上述PSK信號(hào)是一種二進(jìn)制移相鍵控(BPSK)信號(hào)。
27.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于上述連續(xù)成形波形是一頻移鍵控(FSK)信號(hào)。
28.一種產(chǎn)生連續(xù)成形波形、適于在通信系統(tǒng)中傳輸?shù)南到y(tǒng)，該系統(tǒng)包括產(chǎn)生至少一個(gè)具有多個(gè)正弦脈沖的脈沖信號(hào)的裝置，每一正弦脈沖都包括正脈沖和負(fù)脈沖；將上述至少一個(gè)脈沖信號(hào)濾波、從而產(chǎn)生上述連續(xù)成形波形的裝置，上述波形在每一限定有一信息率的多個(gè)數(shù)據(jù)周期內(nèi)具有特征形狀。
全文摘要
通過(guò)濾波、方波和/或脈沖成形信號(hào)的合成可以進(jìn)行調(diào)頻同步波形成形。尤其是，產(chǎn)生多個(gè)第一方波成形信號(hào)，并利用至少一個(gè)第一濾波器濾波，從而生成至少一個(gè)濾波信號(hào)。產(chǎn)生多個(gè)第二方波成形信號(hào)，并利用至少一個(gè)第二濾波器濾波，從而生成至少一個(gè)第二濾波信號(hào)。將上述至少一個(gè)第一和至少一個(gè)第二濾波信號(hào)合成，從而在限定有一信息率的多個(gè)數(shù)據(jù)周期的每一個(gè)內(nèi)，生成一具有特征形狀的連續(xù)成形波形?？商鎿Q的是，產(chǎn)生至少一個(gè)具有多個(gè)正弦脈沖的脈沖信號(hào)，每一正弦脈沖都包括正脈沖和負(fù)脈沖。上述至少一個(gè)脈沖信號(hào)利用至少一個(gè)濾波器濾波，從而生成上述連續(xù)成形波形。
文檔編號(hào)H04L27/14GK1520667SQ02812797
公開(kāi)日2004年8月11日 申請(qǐng)日期2002年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月25日
發(fā)明者蘇偉克 申請(qǐng)人:新加坡國(guó)立大學(xué)