利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2021115077985
申请人: 河南工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种非相干LoRa系统下的软输出解调方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:获取接收信号,并利用解啁啾模块对接收信号解啁啾得到解啁啾信号;

步骤S2:利用离散傅里叶变换运算模块对解啁啾信号进行离散傅里叶变换得到频域信号;

步骤S3:利用取模值模块对频域信号进行取模值操作得到幅值信号;

步骤S4:利用软信息计算模块对幅值信号进行计算得到解调软信息,将解调软信息运用到基于软判决译码的编码方案中,实现极低信噪比下卫星物联网的可靠传输;

利用软信息计算模块对幅值信号 进行一系列计算以求取解调软信息,q表示离散傅里叶变换的频率索引;所述求取解调软信息的方法为:步骤S4.1:利用 和 对十进制符号集合{0,1,...,M‑1}进行划分,其中,和 分别表示十进制符号dk中第i位置为1的索引集合和第i位置为0的索引集合,得到相应的幅值信号 和步骤S4.2:分别对幅值信号 和 进行平方操作得到相应的能量信号:

其中,q1和q0分别为对应于索引集合 和 的离散傅里叶变换的频率索引;δ(·)为克罗内克函数;

步骤S4.3:分别对能量信号 和 进行求最大值操作得到相应的最大值:

其中,max{·}表示求最大值运算符;

步骤S4.4:分别对最大值 和 进行取对数操作得到:其中,ln{·}表示取自然对数运算符;

步骤S4.5:利用加法器求取 和 的差值,得到:当差值 二进制比特dk[i]判为1;反之,dk[i]判为0;

步骤S4.6:利用乘法器求取差值 与修正因子的积,得到解调软信息:其中,μ为修正因子。

2.根据权利要求1所述的非相干LoRa系统下的软输出解调方法,其特征在于,所述步骤S1中对接收信号解啁啾后得到解啁啾信号:SF

其中,M=2 为正交啁啾数,SF为扩频因子; 为虚数单位;rk(l)为第k个符号周期Ts内的第l个啁啾接收信号,且:其中, 是一个由SF个二进制比特dk[i]∈{0,1}构成的第k个符号周期Ts内的十进制符号,i表示构成十进制符号dk的二进制比特的索引;nk(l)是一个均值为0、方2

差为σ=N0/2的高斯白噪声,N0为高斯白噪声的单边功率谱密度; 也是一个高斯白噪声,其统计特性与nk(l)相同。

3.根据权利要求2所述的非相干LoRa系统下的软输出解调方法,其特征在于,所述步骤S2中对解啁啾信号r′k(l)进行离散傅里叶变换得到频域信号:其中, 为噪声vk(l)的频域信号。

4.根据权利要求3所述的非相干LoRa系统下的软输出解调方法,其特征在于,所述步骤S3中对频域信号R(q)进行取模值操作得到幅值信号:其中,|·|表示取模值运算符。