[发明专利]一种频率和相位补偿的方法及装置

说明书

本发明公开一种频率和相位补偿的方法及装置，用于针对多用户进行频率和相位补偿。该方法包括：对多个用户的复用时域信号进行傅里叶变换，得到所述多个用户对应的频域信号；确定所述多个用户对应的频域信号的频偏估计值，并针对每个用户通过滤波电路消除其他用户的频域信号干扰，叠加所述多个用户对应的频偏估计值得到频偏估计总值，通过所述频偏估计总值对所述多个用户对应的频域信号进行频率补偿；对所述多个用户进行频率补偿后的频域信号进行傅里叶反变换，得到所述多个用户对应的时域信号；确定所述多个用户对应的时域信号的相位估计值，利用所述相位估计值对所述多个用户对应的时域信号进行相位补偿。

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种频率和相位补偿的方法及装置。

背景技术

在实际卫星通信中，由于收发双方振荡器的不稳定、信号传输过程中发生的多普勒频移、收发滤波器不匹配等多种原因导致信号的载波频率与接收机载波频率不一致，使接收的基带信号产生频偏，严重影响信号的解调性，必须加以消除。

现有的频偏纠正技术，主要应用于地面通信系统，只针对单用户进行频偏纠正，过程较为简单，但是由于卫星通信中会产生较大的多普勒频偏和相位偏移，难以利用现有的频偏纠正技术精确估计和纠正卫星通信中的频偏和相偏，并且现有方案未考虑多用户情况。

发明内容

本发明提供一种频率和相位补偿的方法及装置，用于为卫星通信过程中产生的频偏和相偏进行精确估计，并针对多用户进行频率和相位补偿。

第一方面，本发明提供一种频率和相位补偿的方法，该方法包括：

对多个用户的复用时域信号进行傅里叶变换，得到所述多个用户对应的频域信号；

确定所述多个用户对应的频域信号的频偏估计值，并针对每个用户通过滤波电路消除其他用户的频域信号干扰，叠加所述多个用户对应的频偏估计值得到频偏估计总值，通过所述频偏估计总值对所述多个用户对应的频域信号进行频率补偿；

对所述多个用户进行频率补偿后的频域信号进行傅里叶反变换，得到所述多个用户对应的时域信号；

确定所述多个用户对应的时域信号的相位估计值，利用所述相位估计值对所述多个用户对应的时域信号进行相位补偿。

作为一种可选的实施方式，确定所述多个用户对应的频域信号的频偏估计值，包括：

利用短时延的自相关函数和长时延的自相关函数分别对所述每个用户对应的频域信号进行频偏估计，得到各自对应的频偏估计值；

根据所述各自对应的频偏估计值确定所述频偏估计值；

其中，所述短时延为长度小于预设值的时延，所述长时延为长度不小于所述预设值的时延，所述预设值是根据所述每个用户对应的频域信号的调制方式确定的。

作为一种可选的实施方式，确定所述多个用户对应的时域信号的相位估计值，包括：

计算突发时间内的所述每个用户对应的时域信号的载波相位，所述突发时间为突发信号传输所用的时间；

利用最大似然估计算法，对所述突发时间内的载波相位进行相位估计，得到相位补偿值。

作为一种可选的实施方式，对所述突发时间内的载波相位进行相位估计，包括：

若所述突发时间小于预设时间，则对所述突发时间内的载波相位进行一次相位估计；

若所述突发时间不小于预设时间，则对所述突发时间分段，对每段突发时间内的载波相位进行一次相位估计。

作为一种可选的实施方式，对每段突发时间内的载波相位进行一次相位估计，包括：