[發明專利]基于FPGA的載波同步方法、裝置及設備

在審

• 申請號: 202111180659.6
• 申請日: 2021-10-11
• 公開（公告）號: CN113872910A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 趙健;郭軍平;王帥;施淵籍;石晶林
• 申請（專利權）人: 中科南京移動通信與計算創新研究院
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L27/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 廖慧賢

1.一種基于FPGA的載波同步方法，其特征在于，包括：

接收并存儲待處理信號以得到緩存數據；

對所述待處理信號進行預處理以確定所述待處理信號的幀頭序列、導頻序列和幀尾序列；

根據預先設置的訓練序列和所述幀頭序列、所述導頻序列、所述幀尾序列進行互相關計算，得到多個偏移相位值；

對所述多個偏移相位值進行比較處理，得到最佳補償相位值；

對所述最佳補償相位值進行載波恢復計算，得到補償載波信息；

根據所述補償載波信息對所述緩存數據進行補償操作獲取載波同步數據。

2.根據權利要求1所述的基于FPGA的載波同步方法，其特征在于，對所述待處理信號進行預處理以確定所述待處理信號的幀頭序列、導頻序列和幀尾序列，包括：

獲取所述待處理信號的幀頭信息、導頻信息、幀尾信息；

將所述幀頭信息、所述導頻信息和所述幀尾信息插入到預先設置的特殊序列中，得到所述待處理信號的所述幀頭序列、所述導頻序列和所述幀尾序列。

3.根據權利要求1所述的基于FPGA的載波同步方法，其特征在于，所述互相關計算所采用的算法為復數乘法，所述根據預先設置的訓練序列和所述幀頭序列、所述導頻序列、所述幀尾序列進行互相關計算，得到多個偏移相位值，包括：

根據預先設置的訓練序列和所述幀頭序列以所述復數算法進行互相關計算，得到第一偏移相位值；

根據預先設置的訓練序列和所述導頻序列以所述復數算法進行互相關計算，得到第二偏移相位值；

根據預先設置的訓練序列和所述幀尾序列以所述復數算法進行互相關計算，得到第三偏移相位值。

4.根據權利要求3所述的基于FPGA的載波同步方法，其特征在于，所述對所述多個偏移相位值進行比較處理，得到最佳補償相位值，包括：

獲取所述第一偏移相位值與所述第二偏移相位值之間的差值作為第一偏移相位差值；

獲取所述第二偏移相位值與所述第三偏移相位值之間的差值作為第二偏移相位差值；

根據預設的第一計算公式對所述第一偏移相位差值和所述第二偏移相位差值進行限定處理，得到與所述第一偏移相位差值對應的第一最佳補償值以及與所述第二偏移相位差值對應的第二最佳補償值。

5.根據權利要求4所述的基于FPGA的載波同步方法，其特征在于，所述對所述多個偏移相位值進行比較處理，得到最佳補償相位值，還包括：

將所述第一最佳補償值和所述第二最佳補償值進行數值擴展，得到多個第一初始補償值和多個第二初始補償值；

將所述多個第一初始補償值和預設的第一時隙間隔相乘得到多個第一優化補償值，將所述多個第二初始補償值和預設的第二時隙間隔相乘得到多個第二優化補償值；

將所述多個第一優化補償值和所述多個第二優化補償值進行差值計算，并獲取所述差值最小一組中的第一優化補償值和第二優化補償值作為新的第一最佳補償值和第二最佳補償值。

6.根據權利要求1至5任一項所述的基于FPGA的載波同步方法，其特征在于，所述對所述最佳補償相位值進行載波恢復計算，得到補償載波信息，包括：

根據預設的第二計算公式對所述最佳補償相位值進行處理，得到補償數據；

對所述補償數據進行反正切計算，得到所述補償載波信息。

7.根據權利要求1至5任一項所述的基于FPGA的載波同步方法，其特征在于，所述根據所述補償載波信息對所述緩存數據進行補償操作獲取載波同步數據，包括:

將所述補償載波信息與所述緩存數據進行復數乘法操作獲取載波同步數據。