[發明專利]一種載波同步方法、裝置及設備

在審

• 申請號: 201911133381.X
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN111064685A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 沈潔;呂強;孫謙;朱連之;劉濤;宋博
• 申請（專利權）人: 北京國電高科科技有限公司
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00;H04L27/26
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 趙巧從

本發明公開了一種載波同步方法、裝置及設備，用于針對衛星通信過程中的載波同步技術，提高同步捕獲精度，有效降低接收解調信號過程中的誤碼率。該方法包括：基于前向開環算法對接收的基帶信號的載波進行頻偏估計，得到頻偏估計值；利用所述頻偏估計值糾正所述基帶信號的頻率，得到第一基帶信號；基于最大似然估計算法，對所述第一基帶信號的載波進行相位補償以糾正所述頻偏估計值，確定載波同步。

技術領域

本發明涉及衛星通信技術領域，尤其涉及一種載波同步方法、裝置及設備。

背景技術

在實際衛星通信中，由于收發雙方振蕩器的不穩定、信號傳輸過程中發生的多普勒頻移、收發濾波器不匹配等多種原因導致信號的載波頻率與接收機載波頻率不一致，使接收的基帶信號產生頻偏，嚴重影響信號的解調性，必須加以消除。

目前，載波同步技術主要包含載波頻率同步和相位同步，無論是頻率同步還是相位同步，其主要算法可歸為基于鎖相環的閉環算法和前向開環算法兩類，閉環算法的捕獲時間長，不適用于短時突發信號；前向開環算法雖適用于短時突發信號的載波同步，但針對短時突發信號的盲接收，雖然能夠快速捕獲即在很短的時間內捕獲到頻偏和相偏，但同步捕獲精度不高，將導致最終的誤碼率變高。

發明內容

本發明提供一種載波同步方法、裝置及設備，用于針對衛星通信過程中的載波同步技術，提高同步捕獲精度，有效降低接收解調信號過程中的誤碼率。

第一方面，本發明提供一種載波同步方法，該方法包括：

基于前向開環算法對接收的基帶信號的載波進行頻偏估計，得到頻偏估計值；

利用所述頻偏估計值糾正所述基帶信號的頻率，得到第一基帶信號；

基于最大似然估計算法，對所述第一基帶信號的載波進行相偏補償以糾正所述頻偏估計值，確定載波同步。

第二方面，本發明提供一種載波同步設備，該設備包括：處理器以及存儲器，其中，所述存儲器存儲有程序代碼，當所述程序代碼被所述處理器執行時，使得所述處理器執行如下步驟：

基于前向開環算法對接收的基帶信號的載波進行頻偏估計，得到頻偏估計值；

利用所述頻偏估計值糾正所述基帶信號的頻率，得到第一基帶信號；

基于最大似然估計算法，對所述第一基帶信號的載波進行相位補償以糾正所述頻偏估計值，確定載波同步。

作為一種可能的實施方式，所述處理器具體用于：

利用短時延的自相關函數和長時延的自相關函數分別對所述基帶信號的載波進行頻偏估計，得到各自對應的頻偏估計值；

根據所述各自對應的頻偏估計值確定所述頻偏估計值；

其中，所述短時延為長度小于預設值的時延，所述長時延為長度不小于所述預設值的時延，所述預設值是根據所述基帶信號的調制方式確定的。

作為一種可能的實施方式，所述處理器具體用于：

計算突發時間內的所述第一基帶信號的載波相位，所述突發時間為突發信號傳輸所用的時間；

利用最大似然估計算法，對所述突發時間內的載波相位進行相位估計，得到相位補償值。

作為一種可能的實施方式，所述處理器具體用于：

若所述突發時間小于預設時間，則對所述突發時間內的載波相位進行一次相位估計；

若所述突發時間不小于預設時間，則對所述突發時間分段，對每段突發時間內的載波相位進行一次相位估計。

作為一種可能的實施方式，所述處理器具體用于：