[发明专利]一种卫星移动通信接收端定时捕获装置和方法

权利要求书

1.一种卫星移动通信接收端定时捕获装置，其特征在于，包括预设模块、数据预处理模块和定时捕获模块；

所述预设模块，用于预先产生上扫频采样信号和下扫频采样信号并保存，预先设定第一门限值和第二门限值；

所述数据预处理模块，用于对输入的AD采样信号进行滤波器后分两路分别与本地保存的所述上扫频采样信号和所述下扫频采样信号进行对应样点相乘，得到的数据帧进行时频变换后发送给所述定时捕获模块；

所述定时捕获模块，用于将时频变换模块得到的结果进行取模操作，将模值最大值除以模值均值得到的数值与所述第一门限值进行比较，大于所述第一门限值，则将模值最大值所在序列中的位置信息输出，否则输出零；根据输出的位置信息，计算当前样点的度量值，每一个样点的度量值与所述第二门限值进行比较，再将度量值按对应同步序列周期中的样点位置累加，将在同步序列发送周期内全部累加后的度量值最大值位置作为同步序列的准确位置。

2.根据权利要求1所述的卫星移动通信接收端定时捕获装置，其特征在于，所述数据预处理模块包括前置滤波器、接收信号缓存器、上扫频相乘器、下扫频相乘器和时频变换模块；

所述前置滤波器，用于对输入的AD采样信号进行滤波，对带外干扰进行消除，并发送至所述接收信号缓存器；

所述接收信号缓存器，用于分别向所述上扫频相乘器和所述下扫频相乘器中依次发送同步序列采样长度的数据；

所述上扫频相乘器，用于将所述接收信号缓存器发送的数据与本地保存的上扫频采样信号对应样点进行相乘，得到的数据帧发送至时频变换模块；

所述下扫频相乘器，用于将所述接收信号缓存器发送的数据与本地保存的下扫频采样信号对应样点进行相乘，得到的数据帧发送至时频变换模块；

所述时频变换模块，用于对数据帧进行补零操作，再进行FFT运算得到频域结果。

3.根据权利要求1所述的卫星移动通信接收端定时捕获装置，其特征在于，所述定时捕获模块，包括峰值比较器和峰值位置存储器；

所述峰值比较器，用于对时频变换得到的结果进行取模操作，获取模值中的最大值，将所述模值最大值除以模值均值并与第一门限值进行比较，大于所述第一门限值，则将模值最大值所在序列中的位置信息输出，否则输出零；

所述峰值位置存储器，用于将经过第一门限值过滤的模值最大值的位置信息分为两路保存。

4.根据权利要求3所述的卫星移动通信接收端定时捕获装置，其特征在于，所述定时捕获模块还包括定时捕获度量器和位置度量存储器；

所述定时捕获度量器，用于将当前保存的两路位置信息分别与本地存储的第二门限值相减，得到的两路中间结果再对应相减，对每个减后的值取模并累加，得到度量值；

所述位置度量存储器，用于对度量值进行周期性累加，以同步序列发送周期样点数为存储长度，存储累加结果，并根据累加结果判定同步序列的准确位置。

5.根据权利要求1所述的卫星移动通信接收端定时捕获装置，其特征在于，所述定时捕获模块，还包括频偏估计器；

所述频偏估计器，用于确定同步序列的准确位置时，将存储的两路位置信息对应相加，相加的中间结果再进行累加，得到的标量再除以位置信息的存储长度就得到频偏估计值。

6.根据权利要求2所述的卫星移动通信接收端定时捕获装置，其特征在于，该装置还包括定时器；

所述定时器，用于向所述前置滤波器、接收信号缓存器、上扫频相乘器、下扫频相乘器和时频变换模块以及定时捕获模块发送统一频率的时钟信号。

7.一种卫星移动通信接收端定时捕获方法，其特征在于，包括步骤：

步骤A，预先产生上扫频采样信号和下扫频采样信号并保存，预先设定第一门限值和第二门限值；

步骤B，对输入的AD采样信号进行滤波器后分两路，分别与本地保存的所述上扫频采样信号和所述下扫频采样信号进行对应样点相乘，并分别进行时频变换；

步骤C，将时频变换得到的结果进行取模操作，将模值最大值除以模值均值得到的数值与所述第一门限值进行比较，大于所述第一门限值，则将模值最大值所在序列中的位置信息输出，否则输出零；

步骤D，根据输出的位置信息，计算当前样点的度量值，每一个样点的度量值与所述第二门限值进行比较，再将度量值按对应同步序列周期中的样点位置累加，将在同步序列发送周期内全部累加后的度量值最大值位置作为同步序列的准确位置。