[發明專利]基于外環反饋式碼元同步方法

有效

• 申請號: 201210165513.9
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN103427973A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 馬正新;王毓晗;李剛
• 申請（專利權）人: 昆明至上力合科技有限公司
• 主分類號: H04L7/00
• 分類號: H04L7/00;H04L1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域??本發明涉及一種數字解調定時同步實現方法，屬數字通信技術領域。

背景技術??數字通信系統有若干模擬系統無法比擬的有點。比如：傳輸容量大；抗干擾能力強；利于信息加密；易于設備實現微、小型化以及模塊的集成化等。所以，通信系統的數字化一直是人們追求的目標。同時，數字通信系統又有著自己特殊的技術要求。數字接收機在接收數字信號時，為了在準確的判決時刻對接收碼元進行判決，以及對接收碼元能量正確積分，必須得知道接收碼元的準確起止時刻。在用匹配濾波器或相關器接收碼元時，如果被采樣相鄰碼元之間狀態發生跳變，積分區間比碼元持續時間短，則積分的碼元能量E_b顯然要比實際值小，而高斯白噪聲的噪聲功率譜密度卻不受影響。所以碼元同步準確與否直接影響接收信號信噪比E_b/N₀大小，一個良好的碼元同步方法對于一個數字通信系統就顯得至關重要。

大規模集成電路的發展，使得在實際的工程應用中，越來越多的系統設計將DSP(Digital?Signal?Processing)、FPGA(Field-Programmable?Gate?Array)和CPU(Central?Processing?Unit)芯片作為實現硬件平臺。功能實現復雜度成為高性能方法實現的關鍵制約因素之一，由于芯片提供的計算資源有限，所以尋找低復雜度下高性能碼元同步方法的工作就顯得尤為重要。

發明內容??針對背景技術中所述的缺陷和不足，本發明提出了一種基于外環反饋式碼元同步方法，該方法是一種數模混合結構，具有實現復雜度低、同步捕捉快、同步精度高等優點，減少了誤碼率。

本發明的特征在于該方法包括三個信號處理步驟，信號檢測與定時誤差估計、誤差調整模塊和同步信號數模轉換。所述過程依次具有以下步驟：

A：接收機檢測信號是否有信號到達，計算當前插值估值點與最佳抽樣點之間的時間誤差；

步驟Al：發送端信號經接收端匹配濾波器后，輸出信號為X_s(k)(此時信號為具有實部和虛部的復數信號)，對輸出信號進行取模平方運算之后得到信號X_M(k)，即：X_M(k)＝｜X_s(k)｜²。

步驟A2：對步驟A1輸出信號進行周期性累加運算，預置累加周期長度為L，采樣率N取4、8或者16等，即：加法器輸出信號為

步驟A3：根據預置判決門限γ(γ為預設信號幅度值)，輸出指示控制信號。E_L＞＝γ時有信號，控制信號置位；E_L＜γ時無信號，控制信號復位；累加周期長度L值以及判決門限γ值的選取是個關鍵，L過長會使數據延遲過大，L過短則回增加誤判率。

步驟A4：如果步驟A3輸出置位控制信號，則將步驟A1輸出信號X_M(k)進行低通數字濾波，取抽樣點數為4，即濾波函數為此步驟輸出信號X(m)=XM(k)Σ4mL4(m+1)L-1XM(k)e-jπk/2;]]>

如果步驟A3輸出復位控制信號，則返回到步驟A3；

步驟A5：對步驟A4輸出數據X(m)進行取幅角運算，得到碼元序列相位信息。即：將此相位信息取為定時誤差估計值ê(m)；