[發明專利]面向短突發通信的全數據收斂判決導向載波恢復方法

有效

• 申請號: 202110651145.8
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113422747B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 宮豐奎;胡潤江;呂紫薇;宋佩陽;高洋
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華

1.一種面向短突發通信的全數據收斂判決導向載波恢復方法，其特征在于，包括：

A)對接收機接收到的中頻信號依次進行A/D采樣、濾波、數字下變頻、采樣鐘同步、幀同步處理，得到采樣信號數據集；

B)從采樣信號數據集中截取長度為N的一段，作為第一數據集，并對其進行逆序排列，同時去掉第一個和最后一個數據，得到第二數據集，再對第一數據集、第二數據集、采樣信號數據集進行拼接，得到逆序拼接數據集X_A，其中N為大于零的正數；

C)從逆序拼接數據集X_A中選取部分采樣信號數據，將其與初始設置的復正余弦值進行復數相乘，得到頻偏補償信號數據集X_B，并計算其與對應的理想星座點信號數據集的相位差β；

D)對相位差值依次進行環路濾波、濾除高頻分量，得到初始估計頻偏數據f_i，并在逆序點處對該估計頻偏數據f_i進行修正，得到修正后的估計頻偏數據F_i；其中在逆序點處對初始估計頻偏數據f_i進行修正，是根據從采樣信號數據集中截取的長度N和估計頻偏的次數i，得到修正后的估計頻偏值F_i：

其中，f_i表示第i次估計的頻偏；

E)對修正后的估計頻偏數據F_i進行累加，并根據累加結果計算得到角度信息θ的復正余弦值，再用此復正余弦值對之前的復正余弦值進行更新，得到更新后的頻偏補償信號數據集X_B；

F)從更新后的頻偏補償信號數據集X_B中截取一段數據，并將其中的部分數據替換為第二數據集中選取的數據，作為載波恢復信號輸出；實現如下：

先根據采樣信號數據集中截取的長度N，自定義的替換長度n，從頻偏補償信號數據集X_B中截取[2N-n,2N-1]的一段數據，并將其逆向保存為第一截取數據集X_B1；

再根據采樣信號數據集的長度N_d，從頻偏補償信號數據集X_B中截取[2N-1,N_d]的一段數據，并將其保存為第二截取數據集X_B2；

最后將第二截取數據集X_B2的前n長數據替換為第一截取數據集X_B1，得到載波恢復信號X_O作為輸出。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述C)中計算頻偏補償后的信號數據集X_B與對應的理想星座點信號數據集的相位差值β，通過如下公式計算：

β＝angle[a×conj(b)]

其中，angle[·]表示計算復數的相位角弧度值，其范圍為[0,2π)，a表示頻偏補償后的星座點，conj(·)表示取共軛操作，b表示理想星座點信號。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述E)中根據累加結果計算得到角度信息θ的復正余弦值，是先對累加結果進行2π取模運算，得到角度信息θ；再利用歐拉公式將角度信息θ轉換為復正余弦值，表示如下：

exp(j·θ)＝cos(θ)+j·sin(θ)

其中，exp(j·θ)為復正余弦值，j為復數單位，θ的取值范圍為[0,2π)，cos(θ)和sin(θ)是通過查找表得到的正余弦值。