[发明专利]一种基于SC-FDE突发信号2倍过采样的定时同步方法

说明书

一种基于SC‑FDE突发信号2倍过采样的定时同步方法，步骤如下：(一)、设单载波频域均衡SC‑FDE信号的时隙帧为s，获得接收端的第k个过采样数字信号x(kTsubgt;S/subgt;)；(二)、基于用于定时的Nsubgt;L/subgt;个符号所对应的2Nsubgt;L/subgt;+1个采样信号x(kTsubgt;S/subgt;)，进行定时偏差估计；(三)、根据定时偏差估计值计算插值基点msubgt;s/subgt;和相对定时偏差μsubgt;s/subgt;；(四)、进行线性插值，获得接收信号的最佳采样点z(m)。

技术领域

本发明涉及数字无线通信传输技术领域，特别涉及一种基于SC-FDE突发信号2倍过采样的定时同步方法。

背景技术

在无人机数据链与低轨卫星通信等无线通信系统中，宽带数据传输常面临多径环境，可采用正交频分复用OFDM技术或单载波频域均衡SC-FDE技术抵抗信道衰落。其中，SC-FDE技术相对于OFDM技术有峰均比较低的优势，可靠近功率放大器非线性饱和区工作，具有更高的功率效率。SC-FDE技术的定时同步可采用OFDM系统同样的传统算法，利用前导段或者循环前缀CP的差分相关获得定时度量；也可以采用传统单载波技术通过定时偏差估计进行信号重建。

在文献“何裕舒,郭浩,张阳.基于训练序列的SC-FDE系统定时同步改进算法[J].现代电子技术2018,41(2):14-17.”中研究的定时同步采用多段前导结构且定时度量较差。在文献“Lin Y-T,Chen S-G.A blind fine synchronization scheme for SC-FDEsystems[J].IEEE Trans Commun,2014,62(1):293-301.”中设计了盲同步方法，在文献“Benvenuto N,Dinis R,Falconer D,et al.Single carrier modulation withnonlinear frequency domain equalization:An idea whose time has come-again[J].Proceedings of the IEEE 2010,98(1):69-96.”中总结了SC-FDE技术的关键点。在作者已公开的发明专利“一种适用于卫星通信突发传输系统的前馈定时恢复方法，CN104135360，2017”中，设计了卫星通信突发传输系统的定时同步方法，但是只适用于过采样率超过4倍的情况，对于宽带信号接收硬件平台采样率受限的情况没法使用。

上述文献中设计了各种SC-FDE接收技术，采用传统OFDM差分前导的方法存在难以解决残留定时偏差的问题，采用过采样4倍数据进行定时估计存在带宽或硬件平台受限问题，而准确定时相位同步对于随后的频域均衡非常重要。因此亟需研究一种准确定时相位同步的方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于SC-FDE突发信号2倍过采样的定时同步方法。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种基于SC-FDE突发信号2倍过采样的定时同步方法，包括如下步骤：

步骤(一)、设单载波频域均衡SC-FDE信号的时隙帧为s，获得接收端的第k个过采样数字信号x(kT_S)；

步骤(二)、基于用于定时的N_L个符号所对应的2N_L+1个采样信号x(kT_S)，进行定时偏差估计；

步骤(三)、根据步骤(二)计算得到的定时偏差估计值计算插值基点m_s和相对定时偏差μ_s；

步骤(四)、根据步骤(三)计算得到的插值基点m_s、相对定时偏差μ_s进行线性插值，获得接收信号的最佳采样点z(m)。