[發(fā)明專利]一種低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)短時突發(fā)載波同步方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111144482.4
• 申請日: 2021-09-28
• 公開（公告）號: CN113872908A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王杰;王艷峰;谷林海;周洋;鄭仁軍
• 申請（專利權(quán)）人: 東方紅衛(wèi)星移動通信有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04W4/30;H04B7/185
• 代理公司: 重慶雙馬智翔專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50241
• 代理人: 顧曉玲

1.一種低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)短時突發(fā)載波同步方法，其特征在于，包括以下步驟：

將短時突發(fā)載波信號進行匹配濾波，并捕獲與本地前導(dǎo)序列同步的幀頭，計算得到粗頻偏估計值；

對粗頻偏估計后的信號在設(shè)置的各頻偏步長及頻偏變化率步長下進行掃頻，實現(xiàn)精頻偏估計；

在掃頻過程中進行CRC校驗，當(dāng)CRC校驗正確時，退出掃頻，以此時計算得到的精頻偏估計值實現(xiàn)短時突發(fā)載波的同步；在掃頻過程中如果超出掃頻范圍，則退出掃頻，調(diào)整掃頻范圍后重新進行掃頻，直至CRC校驗正確時退出掃頻，完成短時突發(fā)載波同步。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)短時突發(fā)載波同步方法，其特征在于，

對匹配濾波后短時突發(fā)載波信號采用滑動窗口依次滑動取樣，將滑動的信號x與本地序列y做相關(guān)運算得到相關(guān)信號r；將相關(guān)信號r進行FFT變換至頻域，尋找相關(guān)信號r的頻域信號峰值，以及該峰值所處序列位置，捕獲到與本地前導(dǎo)序列同步的幀頭，得到粗頻偏估計值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)短時突發(fā)載波同步方法，其特征在于，粗頻偏估計值計算方法為：獲得最大相關(guān)峰對應(yīng)的頻域點數(shù)p，若pFFT點數(shù)/2，粗頻偏估計值＝-(FFT點數(shù)-p)*fs/FFT點數(shù)；若pFFT點數(shù)/2，粗頻偏估計值＝p*fs/FFT點數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)短時突發(fā)載波同步方法，其特征在于，掃頻時，在每種頻偏步長及頻偏變化率步長下基于所述粗頻偏估計值計算頻偏補償，頻偏補償＝粗頻偏估計值+掃頻值，以CRC校驗正確時所對應(yīng)的頻偏補償作為精頻偏估計值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)短時突發(fā)載波同步方法，其特征在于，利用所述頻偏補償對短時突發(fā)載波信號進行補償，對補償后的信號進行匹配濾波，然后基于粗頻偏估計時捕獲的幀頭進行定時抽樣，將抽樣所得信號與本地前導(dǎo)序列進行相關(guān)計算得到估計相位，對抽樣所得信號進行相偏補償。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)短時突發(fā)載波同步方法，其特征在于，將相關(guān)信號r尾部補零至2ⁿ點后再進行FFT變換，n為正整數(shù)，2ⁿ短時突發(fā)載波信號實際頻點數(shù)。

7.一種低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)短時突發(fā)載波同步系統(tǒng)，其特征在于，包括處理器和與所述處理器通信連接的存儲器，所述存儲器用于存放至少一可執(zhí)行指令，所述可執(zhí)行指令使所述處理器執(zhí)行如權(quán)利要求1至6任一項所述的低軌衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)短時突發(fā)載波同步方法對應(yīng)的操作。