CN109862545A - 蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents
蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109862545A CN109862545A CN201910035533.6A CN201910035533A CN109862545A CN 109862545 A CN109862545 A CN 109862545A CN 201910035533 A CN201910035533 A CN 201910035533A CN 109862545 A CN109862545 A CN 109862545A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- frequency deviation
- bluetooth
- phase information
- compensation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
本发明涉及蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质,属于无线通信技术领域。所述方法包括:对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号;获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到;通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿;根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。上述技术方案,解决了在较大频偏时出现正常的蓝牙信号被破坏的问题,导致蓝牙性能下降的问题。能有效保证蓝牙信号的完整性,使得所确定的蓝牙输出信号准确性高,保证蓝牙的性能。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,特别是涉及蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
蓝牙是一种工作于2.4G ISM频段的无线短距离通信标准。主要用于低速近距离的数据传输和语音通信,具有低成本、低功耗等特点。蓝牙信号在数据传输过程中可能会存在频偏、相位偏移等问题,因此有必要在接收机端对蓝牙信号进行相应的处理,以消除频偏、相位偏移等的影响。
在实现本发明过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:在传统蓝牙信号的处理方式中,往往是利用解调后的数据估计频偏,再根据所估计的频偏对数据进行补偿。但是这种方式容易在较大频偏时出现正常的蓝牙信号被破坏的问题,导致蓝牙性能下降。
发明内容
基于此,本发明实施例提供了蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质,能有效提高蓝牙信号的完整性,保证蓝牙的性能。
本发明实施例的内容如下:
一种蓝牙信号的频偏补偿方法,包括以下步骤:对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号;获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到;通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿;根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
在其中一个实施例中,所述获取所述蓝牙信号的相位信息的步骤,包括:对所述补偿后信号进行匹配滤波;对经过匹配滤波的补偿后信号进行相位解调,得到所述蓝牙信号的相位信息。
在其中一个实施例中,所述根据所述相位信息确定频偏估计值的步骤,包括:根据所述相位信息获取所述蓝牙信号的接入码,根据所述接入码对所述相位信息进行同步处理;确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值。
在其中一个实施例中,所述确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值的步骤,包括:获取所述接入码中的preamble码;对所述preamble码进行平均处理,根据经过平均处理后的preamble码确定所述直流量;对所述直流量进行特定的运算,得到所述频偏估计值。
在其中一个实施例中,所述对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号的步骤,包括:获取预先确定的频偏粗略补偿值,通过所述频偏粗略补偿值对所获取的蓝牙信号进行频偏补偿,得到补偿后信号;所述根据所述相位信息确定频偏估计值的步骤之后,还包括:通过所述频偏估计值更新所述频偏粗略补偿值。
在其中一个实施例中,所述通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿的步骤,包括:对所述相位信息进行差分运算,得到对应的差分相位;通过所述频偏估计值对所述差分相位进行频偏补偿。
在其中一个实施例中,所述根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号的步骤之后,还包括:获取频偏补偿后的差分相位对应的比特值;所述比特值根据所述频偏补偿后的差分相位对应的星座点位置确定;根据所述比特值确定蓝牙输出信号。
相应的,本发明实施例提供一种蓝牙信号的频偏补偿装置,包括:第一补偿模块,用于对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号;估计值确定模块,用于获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到;第二补偿模块,用于通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿;以及,输出信号确定模块,用于根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
上述蓝牙信号的频偏补偿方法及装置,在相位解调之前对蓝牙信号进行频偏补偿,能有效保证蓝牙信号的完整性;之后再对解调得到的相位信息进行频偏补偿,进而得到蓝牙输出信号,能使得所确定的蓝牙输出信号准确性高,保证蓝牙的性能。
一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号;获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到;通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿;根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
上述计算机设备,能有效保证蓝牙信号的完整性,使得所确定的蓝牙输出信号准确性高,保证蓝牙的性能。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号;获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到;通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿;根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
上述计算机可读存储介质,能有效保证蓝牙信号的完整性,使得所确定的蓝牙输出信号准确性高,保证蓝牙的性能。
附图说明
图1为一个实施例中蓝牙信号的频偏补偿方法的应用环境图;
图2为一个实施例中蓝牙信号的频偏补偿方法的流程示意图;
图3为一个实施例中蓝牙的帧结构的示意图;
图4为一个实施例中蓝牙信号的频偏补偿装置的结构框图;
图5为另一个实施例中蓝牙信号的频偏补偿装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本申请提供的蓝牙信号的频偏补偿方法可以应用于如图1所示的计算机设备中。该计算机设备可以是服务器、蓝牙接收机等,其内部结构图可以如图1所示。该计算机设备包括通过***总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储所获取的蓝牙信号、相位信息、频偏估计值等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信,例如:与蓝牙发射机连接,用于接收蓝牙发射机发送的蓝牙信号。该计算机程序被处理器执行时实现一种蓝牙信号的频偏补偿方法。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
本发明实施例提供一种蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质。以下分别进行详细说明。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一种蓝牙信号的频偏补偿方法。以该方法应用于蓝牙接收机端为例进行说明,包括以下步骤:
S201、对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号。
其中,蓝牙信号可以是直接从发射机发送的蓝牙信号,也可以是通过ADC采样等方式获取的。所获取的可以是各种类型、各种频率的蓝牙信号。例如可以是中频信号(也可以称为中频数字IQ信号、中频调制信号),该中频信号可以为其中,Δf为频偏,φ(t:I)为调制信息,为初始相位值。
蓝牙信号在传输过程中可能会因为外界环境等的影响产生频偏。有频偏的中频信号经过相位解调器之后,获得相位进一步差分得到φ's(t)=2πΔf+φ'(t:I)。对于GFSK(高斯频移键控)信号来说,频偏使得解调信号引入直流量2πΔf;使用同步之后的解调信号的接入码可以估计出频偏Δf。对于DPSK(差分相移键控)信号,则导致解调信号φ'(t:I)的星座图相位旋转2πΔf。若不对频偏进行补偿,会使得判决过程(确定蓝牙输出信号的过程)更加容易出错,导致误码率上升,进而导致通信质量变差。另一方面,中频信号在进行解调之前有时需要经过匹配滤波的过程,而中频信号经过匹配滤波器时,如果有频偏存在,就会使得中频信号偏离滤波器的中心,不但没有完全减少噪声的干扰,还可能导致中频信号信息丢失。综上,有必要在匹配滤波器前将频偏进行初步的补偿。
对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿可以通过多种方式来实现,例如,获取频偏粗略补偿值,通过这个频偏粗略补偿值对中频信号s(t)进行粗频偏补偿(例如进行复数混频),得到对应的补偿后信号sc(t)。如果是首次对中频信号进行频偏补偿时,可以获取频偏粗略补偿值的初始值,通过这个初始值来对中频信号进行粗频偏补偿。而这个频偏粗略补偿值的初始值可以根据实际情况确定,例如可以确定为0或者其他值。
进一步地,假设频偏粗略补偿值为fd’,通过复数混频的方式进行粗频偏补偿可以如下:当频偏粗略补偿值等于实际的频偏值时,可以得到的补偿后信号可以简化为即中频信号只受初始相位和调制信息的影响,而初始相位可通过差分完全消除,因此可以使得补偿后信号基本位于零中频。
S202、获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值fd;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到。
进一步地,获取所述蓝牙信号的相位信息的步骤,包括:对所述补偿后信号进行匹配滤波;对经过匹配滤波的补偿后信号进行相位解调,得到所述蓝牙信号的相位信息。
可以通过公式对补偿后信号sc(t)进行匹配滤波,其中,c(i)是匹配滤波器的系数。补偿后信号再经过匹配滤波器时,由于频偏被尽可能消除,因此可以保证蓝牙信号的完整,且噪声和干扰可以最大化减少,能有效弱化信道的对蓝牙信号的干扰。
另外,相位信息中包含有频偏的相关信息,根据相位信息能确定出对应的频偏估计值。可以对匹配滤波输出y(t)进行相位解调,获得相位信息φ(t)=arctan(y(t)),进而根据相位信息φ(t)确定频偏估计值fd。其中,arctan的实现方式可以为:查找表、多项式逼近、CORDIC算法等等。
S203、通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿。
其中,可以直接对相位信息进行频偏补偿,也可以是对相位信息对应的差分相位等进行频偏补偿。
S204、根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
在对相位信息进行频偏补偿后,需要将相位信息转换为能够更好进行处理信息形式,例如数字信号等。因此,可以对频偏补偿后的相位信息进行一定的处理,进而确定蓝牙输出信号。
在蓝牙的物理层规范中,使用GFSK和DPSK调制来传送EDR(Enhanced Data Rate,蓝牙增强速率)数据。GFSK和DPSK都属于角度调制,可以有效抵抗信道或者接收机对信号幅度的非线性影响。GFSK是在调制之前使用高斯滤波器限制信号的带宽,分别使用正负频偏代表二进制1和0。DPSK利用相位的变化来代表信息,可以有效抵抗信道和相位模糊的影响,同时可以使用简单的非相干接收机来实现蓝牙信号的接收。根据蓝牙物理层规范的要求,在保证误码率的情况下允许的频偏范围为-150k~150k。
传统的频偏补偿方法利用解调后的数据估计频偏,再根据所估计的频偏对数据进行补偿。当蓝牙信号存在较大频偏时,滤波之后信号很可能被破坏(DPSK尤为明显),这就会导致蓝牙信号的性能下降。本实施例提供的蓝牙信号的频偏补偿方法,在匹配滤波之前进行粗频偏补偿,能有效保证蓝牙信号的完整性,使得所确定的蓝牙输出信号准确性高,保证蓝牙的性能。
在一个实施例中,根据所述相位信息确定频偏估计值的步骤,包括:根据所述相位信息获取所述蓝牙信号的接入码,根据所述接入码对所述相位信息进行同步处理;确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值。
蓝牙的帧结构图可以如图3所示。蓝牙规范提供的帧结构主要包括GFSK调制部分和DPSK调制部分以及间隔时间(GUARD)。GFSK调制部分包括接入码、帧头,用于帧同步以及频偏等参数估计;DPSK包括同步信息、负载信息和尾部信息;GUARD用于分开GFSK调制信号和DPSK调制信号,同时,留下足够的时间给接收机做切换等。
进一步地,GFSK中的接入码可以用于同步和估计由于频偏产生的直流量,根据这个直流量可以确定频偏估计值。同步和确定直流量的具体实现过程可以为:接入码(ACCESSCODE)是一段特殊且已知的信号,包括preamble和sync word。preamble包含0101(或1010)四个已知的符号,1对应正频,0对应负频,对preamble进行平均处理(求和)之后正频和负频完全抵消,剩下直流量,因此可以估计频偏产生的直流量。Sync word是已知的64bits的同步码,利用这个64bits与解调之后的相位信息进行相关运算,例如:与运算,如果同步码与相位信息一致,则与运算的结果相对于其他不一致的情况而言结果是最大的,当相关输出的最大值超过设定的阈值时,即可实现相位信息的同步过程。
因此,确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值的步骤,包括:获取所述接入码中的preamble码;对所述preamble码进行平均处理,根据经过平均处理后的preamble码确定所述直流量;对所述直流量进行特定的运算,例如:直流量/(2π),得到所述频偏估计值。
本实施例,对相位信息进行同步和频偏估计,并输出对应的频偏估计值。实现过程简单,同时能保证所确定的频偏估计值的准确性。
在一个实施例中,所述对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号的步骤,包括:获取预先确定的频偏粗略补偿值,通过所述频偏粗略补偿值对所获取的蓝牙信号进行频偏补偿,得到补偿后信号;所述根据所述相位信息确定频偏估计值的步骤之后,还包括:通过所述频偏估计值更新所述频偏粗略补偿值。
本实施例,通过频偏粗略补偿值来对所获取的蓝牙信号进行频偏补偿,并在确定频偏估计值之后,根据所确定的频偏估计值更新频偏粗略补偿值。所确定的频偏估计值是根据补偿后信号确定的,通过频偏估计值来更新粗频偏估计中的频偏粗略补偿值能得到更为准确的补偿后信号,这是一个逐步反馈优化的过程,能使得最终确定的蓝牙输出信号的性能越来越稳定。
在一个实施例中,所述通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿的步骤,包括:对所述相位信息φ(t)进行差分运算,得到对应的差分相位φ'(t);通过所述频偏估计值对所述差分相位进行频偏补偿。
具体地,利用频偏估计值fd对差分相位φ'(t)进行频偏补偿:
本实施例,对相位信息对应的差分相位进行频偏补偿,能有效消除初始的差分相位,保证蓝牙信号的性能。
在一个实施例中,所述根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号的步骤之后,还包括:获取频偏补偿后的差分相位对应的比特值;所述比特值根据所述频偏补偿后的差分相位对应的星座点位置确定;根据所述比特值确定蓝牙输出信号。
可以将频偏补偿后的差分相位对应到星座点上,根据星座点的位置将频偏补偿后的差分相位转换为比特值。具体的,假设星座点分布在四象限的坐标系中,将位于第一/二/三/四象限的星座点分别对应为00/01/10/11这些比特值;确定频偏补偿后的差分相位在坐标系中的哪个象限,进而可以将对应的差分相位转换成00、01、10或11。
当差分相位为多个时,可以确定对应的多个比特值,将这些比特值进行一定的排布,进而得到对应的蓝牙输出信号。在确定蓝牙输出信号之后,可以按照顺序,逐个比特地输出对应的蓝牙输出信号。
本实施例提供的蓝牙信号的频偏补偿方法,根据频偏补偿后的差分相位的星座点位置确定对应的比特值,进而得到蓝牙输出信号,能使得所得到的蓝牙输出信号便于信息处理,提高蓝牙信号频偏的扩展性。
为了更好地理解上述方法,以下详细阐述一个本发明蓝牙信号的频偏补偿方法的应用实例。
S1、获取ADC下采样之后的中频信号,假设为
S2、获取频偏粗略补偿值,通过频偏粗略补偿值对中频信号s(t)进行粗频偏补偿,输出补偿后信号sc(t)。
S3、对补偿后信号sc(t)进行匹配滤波,
S4、对匹配滤波输出y(t)进行相位解调,获得相位信息φ(t)=arctan(y(t))。
S5、获得相位信息φ(t)后,通过同步和频偏估计,输出频偏估计值fd。
S6、对相位信息φ(t)进行差分运算,获得差分相位φ'(t)。
S7、通过频偏估计值fd对差分相位φ'(t)进行频偏补偿
S8、将经过频偏补偿之后的差分相位进行判决,获得比特输出。
本实施例,能有效保证蓝牙信号的完整性,使得所确定的蓝牙输出信号准确性高,保证蓝牙的性能。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简便描述,将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。
基于与上述实施例中的蓝牙信号的频偏补偿方法相同的思想,本发明还提供蓝牙信号的频偏补偿装置,该装置可用于执行上述蓝牙信号的频偏补偿方法。为了便于说明,蓝牙信号的频偏补偿装置实施例的结构示意图中,仅仅示出了与本发明实施例相关的部分,本领域技术人员可以理解,图示结构并不构成对装置的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图4所述,蓝牙信号的频偏补偿装置包括第一补偿模块401、估计值确定模块402、第二补偿模块403和输出信号确定模块404,详细说明如下:
第一补偿模块401,用于对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号。
估计值确定模块402,用于获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到。
第二补偿模块403,用于通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿。
以及,输出信号确定模块404,用于根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
本实施例,能有效保证蓝牙信号的完整性,使得所确定的蓝牙输出信号准确性高,保证蓝牙的性能。
在一个实施例中,所述获取所述蓝牙信号的相位信息的步骤,包括:对所述补偿后信号进行匹配滤波;对经过匹配滤波的补偿后信号进行相位解调,得到所述蓝牙信号的相位信息。
在一个实施例中,所述根据所述相位信息确定频偏估计值的步骤,包括:根据所述相位信息获取所述蓝牙信号的接入码,根据所述接入码对所述相位信息进行同步处理;确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值。
在一个实施例中,所述确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值的步骤,包括:获取所述接入码中的preamble码;对所述preamble码进行平均处理,根据经过平均处理后的preamble码确定所述直流量;对所述直流量进行特定的运算,得到所述频偏估计值。
在一个实施例中,所述对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号的步骤,包括:获取预先确定的频偏粗略补偿值,通过所述频偏粗略补偿值对所获取的蓝牙信号进行频偏补偿,得到补偿后信号;所述根据所述相位信息确定频偏估计值的步骤之后,还包括:通过所述频偏估计值更新所述频偏粗略补偿值。
在一个实施例中,所述通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿的步骤,包括:对所述相位信息进行差分运算,得到对应的差分相位;通过所述频偏估计值对所述差分相位进行频偏补偿。
在一个实施例中,所述根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号的步骤之后,还包括:获取频偏补偿后的差分相位对应的比特值;所述比特值根据所述频偏补偿后的差分相位对应的星座点位置确定;根据所述比特值确定蓝牙输出信号。
需要说明的是,本发明的蓝牙信号的频偏补偿装置与本发明的蓝牙信号的频偏补偿方法一一对应,在上述蓝牙信号的频偏补偿方法的实施例阐述的技术特征及其有益效果均适用于蓝牙信号的频偏补偿装置的实施例中,具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述,此处不再赘述,特此声明。
此外,上述示例的蓝牙信号的频偏补偿装置的实施方式中,各程序模块的逻辑划分仅是举例说明,实际应用中可以根据需要,例如出于相应硬件的配置要求或者软件的实现的便利考虑,将上述功能分配由不同的程序模块完成,即将所述蓝牙信号的频偏补偿装置的内部结构划分成不同的程序模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
例如,蓝牙信号的频偏补偿装置的程序模块的划分也可以如图5所示。该蓝牙信号的频偏补偿装置包括:中频信号模块,用于输出接收的中频调制信号。粗频偏补偿模块,与所述中频信号模块连接,用于补偿频偏的影响,使得中频信号基本位于零中频。匹配滤波模块,位于粗频偏补偿模块的输出,用于对补偿之后的零中频信号进行滤波,减少信道、干扰对信号的影响。相位解调模块,与匹配滤波模块的输出连接,用于计算匹配滤波输出之后的相位信息;相位信息分别输出给GFSK频偏估计模块和DPSK相位差分模块。GFSK频偏估计模块,与上述的相位解调模块相连,用于对相位信息进行同步,并利用相位信息进一步估计频偏得到频偏估计值,输出到粗频偏补偿模块和DPSK相位补偿模块。DPSK相位差分模块,与相位解调相连接,用于差分处理。频偏补偿模块,其输入分别连接上述的DPSK相位差分模块和GFSK频偏估计模块,利用频偏估计值对DPSK相位差分信号进行补偿,减少频偏对相位的影响。判决输出模块,连接上述的频偏补偿模块,对补偿后的差分相位进行判决,得到比特信息。控制模块,连接上述所有模块,用于步骤流程的控制。
该蓝牙信号的频偏补偿装置,能减少频偏的影响,有效保证蓝牙信号的完整性,能使得所确定的蓝牙输出信号准确性高,保证蓝牙信号的性能。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号;获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到;通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿;根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:对所述补偿后信号进行匹配滤波;对经过匹配滤波的补偿后信号进行相位解调,得到所述蓝牙信号的相位信息。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据所述相位信息获取所述蓝牙信号的接入码,根据所述接入码对所述相位信息进行同步处理;确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:获取所述接入码中的preamble码;对所述preamble码进行平均处理,根据经过平均处理后的preamble码确定所述直流量;对所述直流量进行特定的运算,得到所述频偏估计值。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:获取预先确定的频偏粗略补偿值,通过所述频偏粗略补偿值对所获取的蓝牙信号进行频偏补偿,得到补偿后信号;通过所述频偏估计值更新所述频偏粗略补偿值。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:对所述相位信息进行差分运算,得到对应的差分相位;通过所述频偏估计值对所述差分相位进行频偏补偿。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:获取频偏补偿后的差分相位对应的比特值;所述比特值根据所述频偏补偿后的差分相位对应的星座点位置确定;根据所述比特值确定蓝牙输出信号。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号;获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到;通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿;根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:对所述补偿后信号进行匹配滤波;对经过匹配滤波的补偿后信号进行相位解调,得到所述蓝牙信号的相位信息。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据所述相位信息获取所述蓝牙信号的接入码,根据所述接入码对所述相位信息进行同步处理;确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:获取所述接入码中的preamble码;对所述preamble码进行平均处理,根据经过平均处理后的preamble码确定所述直流量;对所述直流量进行特定的运算,得到所述频偏估计值。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:获取预先确定的频偏粗略补偿值,通过所述频偏粗略补偿值对所获取的蓝牙信号进行频偏补偿,得到补偿后信号;通过所述频偏估计值更新所述频偏粗略补偿值。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:对所述相位信息进行差分运算,得到对应的差分相位;通过所述频偏估计值对所述差分相位进行频偏补偿。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:获取频偏补偿后的差分相位对应的比特值;所述比特值根据所述频偏补偿后的差分相位对应的星座点位置确定;根据所述比特值确定蓝牙输出信号。
本领域普通技术人员可以理解,实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,作为独立的产品销售或使用。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或(模块)单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,不能理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种蓝牙信号的频偏补偿方法,其特征在于,包括以下步骤:
对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号;
获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到;
通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿;
根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
2.根据权利要求1所述的蓝牙信号的频偏补偿方法,其特征在于,所述获取所述蓝牙信号的相位信息的步骤,包括:
对所述补偿后信号进行匹配滤波;
对经过匹配滤波的补偿后信号进行相位解调,得到所述蓝牙信号的相位信息。
3.根据权利要求1所述的蓝牙信号的频偏补偿方法,其特征在于,所述根据所述相位信息确定频偏估计值的步骤,包括:
根据所述相位信息获取所述蓝牙信号的接入码,根据所述接入码对所述相位信息进行同步处理;
确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值。
4.根据权利要求3所述的蓝牙信号的频偏补偿方法,其特征在于,所述确定经过同步处理的相位信息的直流量,根据所述直流量确定所述频偏估计值的步骤,包括:
获取所述接入码中的preamble码;
对所述preamble码进行平均处理,根据经过平均处理后的preamble码确定所述直流量;
对所述直流量进行特定的运算,得到所述频偏估计值。
5.根据权利要求1所述的蓝牙信号的频偏补偿方法,其特征在于,所述对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号的步骤,包括:
获取预先确定的频偏粗略补偿值,通过所述频偏粗略补偿值对所获取的蓝牙信号进行频偏补偿,得到补偿后信号;
所述根据所述相位信息确定频偏估计值的步骤之后,还包括:
通过所述频偏估计值更新所述频偏粗略补偿值。
6.根据权利要求1所述的蓝牙信号的频偏补偿方法,其特征在于,所述通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿的步骤,包括:
对所述相位信息进行差分运算,得到对应的差分相位;
通过所述频偏估计值对所述差分相位进行频偏补偿。
7.根据权利要求6所述的蓝牙信号的频偏补偿方法,其特征在于,所述根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号的步骤之后,还包括:
获取频偏补偿后的差分相位对应的比特值;所述比特值根据所述频偏补偿后的差分相位对应的星座点位置确定;
根据所述比特值确定蓝牙输出信号。
8.一种蓝牙信号的频偏补偿装置,其特征在于,包括:
第一补偿模块,用于对所获取的蓝牙信号进行粗频偏补偿,得到补偿后信号;
估计值确定模块,用于获取所述蓝牙信号的相位信息,根据所述相位信息确定频偏估计值;其中,所述相位信息由所述补偿后信号经过相位解调得到;
第二补偿模块,用于通过所述频偏估计值,对所述相位信息进行频偏补偿;
以及,输出信号确定模块,用于根据频偏补偿后的相位信息确定蓝牙输出信号。
9.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910035533.6A CN109862545B (zh) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | 蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910035533.6A CN109862545B (zh) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | 蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109862545A true CN109862545A (zh) | 2019-06-07 |
CN109862545B CN109862545B (zh) | 2022-03-18 |
Family
ID=66894721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910035533.6A Active CN109862545B (zh) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | 蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109862545B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110289874A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-27 | 江苏卓胜微电子股份有限公司 | 一种去除无线通信中频偏对接收性能影响的方法及*** |
CN110336711A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-10-15 | 苏州中科集成电路设计中心有限公司 | 一种载波通讯信号质量的检测评估方法及其实现装置 |
CN114071442A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-02-18 | 高拓讯达(北京)科技有限公司 | 一种蓝牙信号频偏选择方法、装置及存储介质 |
CN114244674A (zh) * | 2021-12-25 | 2022-03-25 | 长沙驰芯半导体科技有限公司 | 一种超宽带基带接收机频偏估计方法及装置 |
CN115038162A (zh) * | 2022-08-12 | 2022-09-09 | 广州安凯微电子股份有限公司 | 一种蓝牙时钟快速同频同相调节方法及装置 |
CN116505978A (zh) * | 2023-06-29 | 2023-07-28 | 高拓讯达(北京)微电子股份有限公司 | 一种蓝牙信号的处理方法、装置、电子设备及存储介质 |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1845542A (zh) * | 2005-04-08 | 2006-10-11 | 美国博通公司 | 信号处理方法和*** |
US20090028272A1 (en) * | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Lg Electronics Inc. | Digital broadcasting system and method of processing data thereof |
CN101552624A (zh) * | 2008-03-31 | 2009-10-07 | 联发科技股份有限公司 | 用于处理通信信号的方法及设备 |
CN101588338A (zh) * | 2009-04-15 | 2009-11-25 | 山东大学 | 一种适用于分组传输的ofdm载波频偏估计方法 |
CN101873283A (zh) * | 2009-04-23 | 2010-10-27 | 雷凌科技股份有限公司 | 载波恢复装置及其相关方法 |
EP2670102A1 (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-04 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | Method and device for synchronizing a receiver on received preamble symbol |
CN103929394A (zh) * | 2014-04-11 | 2014-07-16 | 西安易晓通讯科技有限公司 | 基于迭代算法的高精度频偏估计方法 |
CN104811974A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-29 | 东南大学 | WiFi综测仪中基于IEEE802.11n标准的数据处理方法 |
CN107454555A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-12-08 | 建荣半导体(深圳)有限公司 | 锁相环参数调整方法、蓝牙模组、蓝牙从设备以及蓝牙*** |
CN107769841A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-03-06 | 中国人民解放军陆军工程大学 | 高动态极低信噪比下卫星通信Turbo码迭代解调方法 |
CN108964783A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-12-07 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 大频偏条件下相干光接收机载波同步方法 |
CN113497775A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-10-12 | 南京沁恒微电子股份有限公司 | 一种蓝牙接收机coded模式下的高灵敏度接收方法 |
-
2019
- 2019-01-15 CN CN201910035533.6A patent/CN109862545B/zh active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1845542A (zh) * | 2005-04-08 | 2006-10-11 | 美国博通公司 | 信号处理方法和*** |
US20090028272A1 (en) * | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Lg Electronics Inc. | Digital broadcasting system and method of processing data thereof |
CN101552624A (zh) * | 2008-03-31 | 2009-10-07 | 联发科技股份有限公司 | 用于处理通信信号的方法及设备 |
CN101588338A (zh) * | 2009-04-15 | 2009-11-25 | 山东大学 | 一种适用于分组传输的ofdm载波频偏估计方法 |
CN101873283A (zh) * | 2009-04-23 | 2010-10-27 | 雷凌科技股份有限公司 | 载波恢复装置及其相关方法 |
EP2670102A1 (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-04 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | Method and device for synchronizing a receiver on received preamble symbol |
CN103929394A (zh) * | 2014-04-11 | 2014-07-16 | 西安易晓通讯科技有限公司 | 基于迭代算法的高精度频偏估计方法 |
CN104811974A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-29 | 东南大学 | WiFi综测仪中基于IEEE802.11n标准的数据处理方法 |
CN107454555A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-12-08 | 建荣半导体(深圳)有限公司 | 锁相环参数调整方法、蓝牙模组、蓝牙从设备以及蓝牙*** |
CN107769841A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-03-06 | 中国人民解放军陆军工程大学 | 高动态极低信噪比下卫星通信Turbo码迭代解调方法 |
CN108964783A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-12-07 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 大频偏条件下相干光接收机载波同步方法 |
CN113497775A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-10-12 | 南京沁恒微电子股份有限公司 | 一种蓝牙接收机coded模式下的高灵敏度接收方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ZIJIAN ZHANG 等: "A Novel Structure Digital Receiver", 《MACHINE LEARNING AND INTELLIGENT COMMUNICATIONS》 * |
秦杰: "跳频通信***同步关键技术研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》 * |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110336711A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-10-15 | 苏州中科集成电路设计中心有限公司 | 一种载波通讯信号质量的检测评估方法及其实现装置 |
CN110289874A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-27 | 江苏卓胜微电子股份有限公司 | 一种去除无线通信中频偏对接收性能影响的方法及*** |
CN114244674A (zh) * | 2021-12-25 | 2022-03-25 | 长沙驰芯半导体科技有限公司 | 一种超宽带基带接收机频偏估计方法及装置 |
CN114071442A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-02-18 | 高拓讯达(北京)科技有限公司 | 一种蓝牙信号频偏选择方法、装置及存储介质 |
CN114071442B (zh) * | 2022-01-18 | 2022-04-15 | 高拓讯达(北京)科技有限公司 | 一种蓝牙信号频偏选择方法、装置及存储介质 |
CN115038162A (zh) * | 2022-08-12 | 2022-09-09 | 广州安凯微电子股份有限公司 | 一种蓝牙时钟快速同频同相调节方法及装置 |
CN115038162B (zh) * | 2022-08-12 | 2022-11-18 | 广州安凯微电子股份有限公司 | 一种蓝牙时钟快速同频同相调节方法及装置 |
CN116505978A (zh) * | 2023-06-29 | 2023-07-28 | 高拓讯达(北京)微电子股份有限公司 | 一种蓝牙信号的处理方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN116505978B (zh) * | 2023-06-29 | 2023-08-29 | 高拓讯达(北京)微电子股份有限公司 | 一种蓝牙信号的处理方法、装置、电子设备及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109862545B (zh) | 2022-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109862545A (zh) | 蓝牙信号的频偏补偿方法、装置、计算机设备及存储介质 | |
CN109617844B (zh) | 一种载波同步的方法及*** | |
US9853844B2 (en) | Circuits and methods for frequency offset estimation in FSK communications | |
CN113726716B (zh) | 一种基于判决反馈的载波相位误差鉴别方法 | |
US8571139B2 (en) | Method for tracking the phase of a signal modulated by continuous phase modulation and synchronization device implementing said method | |
CN103314559A (zh) | 在零中频接收器中使用最小频移键控(msk)信令的自动频率偏移补偿 | |
CN108683620B (zh) | 一种适合高阶调制方式的抗相位噪声盲载波恢复方法 | |
CN105610755B (zh) | 一种突发信号的频偏估计方法及装置 | |
CN106453188A (zh) | 一种适用于mpsk解调的快速精确频率同步方法 | |
JP2008211760A (ja) | 変調方式推定装置 | |
CN103138844B (zh) | 一种16qam调制信号的相位噪声补偿方法 | |
US20070192048A1 (en) | System and method for estimating phase offset in a communication system | |
CN106534010B (zh) | 一种oqpsk信号解调的相位偏差估计与补偿方法 | |
WO2023078117A1 (zh) | Dpsk信号的解调方法、装置、设备及存储介质 | |
DE4223121A1 (de) | Verfahren zur Trägerrückgewinnung bei der Demodulation von digital modulierten Signalen und Anordnungen zum Ausführen des Verfahrens | |
JP4315549B2 (ja) | 信号キャリア回復処理方法 | |
CN108270707B (zh) | 一种信号同步的方法及装置 | |
CN101577689B (zh) | 数字电视地面广播国家标准的残留频偏检测与纠正方法 | |
CN115632923A (zh) | 一种基于oqpsk的无人机与卫星超宽带通信方法及相关设备 | |
CN111212006B (zh) | 一种信号解调***及解调方法 | |
CN107508777B (zh) | 基于增强的自适应极化线性插值的信道估计方法 | |
JPS61137446A (ja) | 復調装置 | |
CN111131106A (zh) | 通信信号的频偏估计方法、***、存储介质及接收装置 | |
JP3689043B2 (ja) | Cpfsk信号の周波数偏移を推定する方法 | |
CN105591732A (zh) | 频率补偿处理方法及装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: 519000 No. 333, Kexing Road, Xiangzhou District, Zhuhai City, Guangdong Province Applicant after: ZHUHAI JIELI TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: Floor 1-107, building 904, ShiJiHua Road, Zhuhai City, Guangdong Province Applicant before: ZHUHAI JIELI TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
CB02 | Change of applicant information | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |