[发明专利]一种用于非相干解调电路中的载波相位同步方法及装置

权利要求书

1.一种用于非相干解调电路中的载波相位同步方法，包括以下步骤：

步骤S101：在前导码周期内，对接收到的长度为L个数据进行延迟相关计算，延迟时间为一个码片周期，L小于等于前导码长度；

步骤S102：预先计算好这L个数据所对应的前导码码片的延迟相关值，以作备用，延迟时间为一个码片周期；

步骤S103:求步骤S101和S102的计算结果的乘积，并计算乘积项的相位，求出相位的均值Δω，作为频率偏移的估计值；

步骤S104：对每个数据进行频率偏移补偿计算，将计算的结果延迟L个单位，并计算出其与这L个数据所对应的前导码码片的相关值，对计算结果求出相位，并求出相位的平均值θ，作为初始相位的估计值；

步骤S105：将步骤S103和S104的结果相加，计算出接收到的每个数据的相位偏移量Ψ；

步骤S106：在数据解扩周期中，将接收到的一个符号数据延迟一个符号周期，并查找解扩出来的符号对应的码片值，并将延迟的数据与对应的码片进行相关计算，计算出相关值的相位，求出其均值φ，作为相位跟踪阶段的符号残余相位误差估计值；

步骤S107：在每个符号的起始位置，将步骤S103、S104和S106的结果相加，计算出接收到的每个符号的起始位置的数据的相位偏移量Ψ，在一个符号周期内部，每个接收到的数据的相位偏移量为前一个数据的相位偏移量Ψ累加Δω；

步骤S108：根据步骤S105和步骤S107的计算结果，对接收到的数据进行频率相位补偿。

2.根据权利要求1所述用于非相干解调电路中的载波相位同步方法，其特征在于，所述方法用于兼容IEEE 802.15.4标准的通信系统。

3.根据权利要求1所述用于非相干解调电路中的载波相位同步方法，步骤S103中利用前导码已知的码片值及其延时的相关结果来滤波步骤S101的结果，达到降低噪声干扰的目的。

4.根据权利要求1所述用于非相干解调电路中的载波相位同步方法，其特征在于，采用已判决的符号的码片值反馈回来跟延迟一个符号后的输入数据一起来估计相位的累积误差，来实现相误差的跟踪，利用这种判决-反馈方式来计算残余相位误差。

5.根据权利要求1所述方法实现的载波相位同步装置，其包括：

延迟器：用于完成步骤S101、S104、S106中的数据延迟操作；

相关器：用于完成步骤S101、S104、S106中的相关操作；

乘法器：用于完成步骤S103的乘法器，步骤S104的频率偏移补偿计算操作；

相位计算：用于计算步骤S103、S104、S106的相位计算操作；

累加器：用于完成步骤S103、S104、S106的相位求和计算操作；

常数除法器：用于完成步骤S103、S104、S106的相位均值计算操作；

ROM表：用于存储步骤S102的结果数据；

前导码ROM表：用于存储步骤S104的前导码码片的值；

PN码序列移存器：用来完成步骤S106判决-反馈过来的符号的PN码片值的存储和移位；

数字控制振荡器NCO：用于完成步骤S104、S108中的所需的相位到正弦、余弦计算。

6.根据权利要求5所述用于非相干解调电路中的载波相位同步装置，其特征在于，所述装置用于兼容IEEE 802.15.4标准的通信系统。

7.根据权利要求5所述的用于非相干解调电路中的载波相位同步装置，其特征在于，求取相位计算可以采用查找表或坐标旋转数字计算CORDIC的方式来实现。

8.根据权利要求5所述的用于非相干解调电路中的载波相位同步装置，其特征在于，数字控制振荡器NCO可以采用查找表或坐标旋转数字计算CORDIC的方式来实现。

9.根据权利要求5所述的用于非相干解调电路中的载波相位同步装置，其特征在于，初始相位估计和符号残余相位误差估计具有相同的结构，只是PN码片的序列不一样，可以采用共用同一模块实现。