[發明專利]一種用于非相干解調電路中的載波相位同步方法及裝置

在審

• 申請號: 201410369979.X
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104092642A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 劉昊;袁斌
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04B1/7087;H04B1/7097
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王斌

1.一種用于非相干解調電路中的載波相位同步方法，包括以下步驟：

步驟S101：在前導碼周期內，對接收到的長度為L個數據進行延遲相關計算，延遲時間為一個碼片周期，L小于等于前導碼長度；

步驟S102：預先計算好這L個數據所對應的前導碼碼片的延遲相關值，以作備用，延遲時間為一個碼片周期；

步驟S103:求步驟S101和S102的計算結果的乘積，并計算乘積項的相位，求出相位的均值Δω，作為頻率偏移的估計值；

步驟S104：對每個數據進行頻率偏移補償計算，將計算的結果延遲L個單位，并計算出其與這L個數據所對應的前導碼碼片的相關值，對計算結果求出相位，并求出相位的平均值θ，作為初始相位的估計值；

步驟S105：將步驟S103和S104的結果相加，計算出接收到的每個數據的相位偏移量Ψ；

步驟S106：在數據解擴周期中，將接收到的一個符號數據延遲一個符號周期，并查找解擴出來的符號對應的碼片值，并將延遲的數據與對應的碼片進行相關計算，計算出相關值的相位，求出其均值φ，作為相位跟蹤階段的符號殘余相位誤差估計值；

步驟S107：在每個符號的起始位置，將步驟S103、S104和S106的結果相加，計算出接收到的每個符號的起始位置的數據的相位偏移量Ψ，在一個符號周期內部，每個接收到的數據的相位偏移量為前一個數據的相位偏移量Ψ累加Δω；

步驟S108：根據步驟S105和步驟S107的計算結果，對接收到的數據進行頻率相位補償。

2.根據權利要求1所述用于非相干解調電路中的載波相位同步方法，其特征在于，所述方法用于兼容IEEE?802.15.4標準的通信系統。

3.根據權利要求1所述用于非相干解調電路中的載波相位同步方法，步驟S103中利用前導碼已知的碼片值及其延時的相關結果來濾波步驟S101的結果，達到降低噪聲干擾的目的。

4.根據權利要求1所述用于非相干解調電路中的載波相位同步方法，其特征在于，采用已判決的符號的碼片值反饋回來跟延遲一個符號后的輸入數據一起來估計相位的累積誤差，來實現相誤差的跟蹤，利用這種判決-反饋方式來計算殘余相位誤差。

5.根據權利要求1所述方法實現的載波相位同步裝置，其包括：

延遲器：用于完成步驟S101、S104、S106中的數據延遲操作；

相關器：用于完成步驟S101、S104、S106中的相關操作；

乘法器：用于完成步驟S103的乘法器，步驟S104的頻率偏移補償計算操作；

相位計算：用于計算步驟S103、S104、S106的相位計算操作；

累加器：用于完成步驟S103、S104、S106的相位求和計算操作；

常數除法器：用于完成步驟S103、S104、S106的相位均值計算操作；

ROM表：用于存儲步驟S102的結果數據；

前導碼ROM表：用于存儲步驟S104的前導碼碼片的值；

PN碼序列移存器：用來完成步驟S106判決-反饋過來的符號的PN碼片值的存儲和移位；

數字控制振蕩器NCO：用于完成步驟S104、S108中的所需的相位到正弦、余弦計算。

6.根據權利要求5所述用于非相干解調電路中的載波相位同步裝置，其特征在于，所述裝置用于兼容IEEE?802.15.4標準的通信系統。

7.根據權利要求5所述的用于非相干解調電路中的載波相位同步裝置，其特征在于，求取相位計算可以采用查找表或坐標旋轉數字計算CORDIC的方式來實現。

8.根據權利要求5所述的用于非相干解調電路中的載波相位同步裝置，其特征在于，數字控制振蕩器NCO可以采用查找表或坐標旋轉數字計算CORDIC的方式來實現。

9.根據權利要求5所述的用于非相干解調電路中的載波相位同步裝置，其特征在于，初始相位估計和符號殘余相位誤差估計具有相同的結構，只是PN碼片的序列不一樣，可以采用共用同一模塊實現。