[发明专利]应用于高速传输的基于先验滤波的单倍码元速率采样方法

说明书

本公开提供了应用于高速传输的基于先验滤波的单倍码元速率采样方法，应用于卫星通信与信号处理技术领域，其中，接收方设备是卫星设备或地面设备，接收方设备包括模数转换芯片和数字处理芯片。模数转换芯片对接收到的时域连续信号进行处理，获得第一采样信号；第一采样信号对应于第一采样频率，第一采样频率是单倍码元速率；模数转换芯片将第一采样信号发送至数字处理芯片；数字处理芯片根据第一采样信号计算每个内插时刻的内插值，按内插时刻将第一采样信号和内插值组合为第二采样信号；其中，第二采样信号对应的第二采样频率为2倍码元速率。此方法可以降低对模数转换芯片的采样速率的需求，并且可以降低模数转换芯片的功耗。

技术领域

本公开涉及卫星通信与信号处理技术领域，尤其涉及应用于高速传输的基于先验滤波的单倍码元速率采样方法。

背景技术

奈奎斯特采样定理是通信领域和信号处理领域需要遵守的基本规律之一。奈奎斯特采样定理包括：采样频率f_s大于时域信号对应的最高频率f_max的2倍，即f_s=2f_max时采样之后的离散信号可以完整地保留时域信号中的信息，且不会造成频谱混叠。在采样频率不满足奈奎斯特采样定理时，会产生频谱混叠的情况，影响后续的信道补偿、频谱显示、时钟恢复等功能。

在需要达到的码元速率较高时，无法获得合适的模数转换芯片是需要解决的技术问题。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供应用于高速传输的基于先验滤波的单倍码元速率采样方法，应用于接收方设备，应用于接收方设备，所述接收方设备是卫星设备或地面设备，所述接收方设备包括模数转换芯片和数字处理芯片，包括：

模数转换芯片对接收到的时域连续信号进行处理，获得第一采样信号；其中，所述第一采样信号对应于第一采样频率，所述第一采样频率是单倍码元速率；

所述模数转换芯片将所述第一采样信号发送至数字处理芯片；

所述数字处理芯片根据所述第一采样信号计算每个内插时刻的内插值，按所述内插时刻将所述第一采样信号和所述内插值组合为第二采样信号；其中，所述第二采样信号对应于第二采样频率，所述第二采样频率为2倍码元速率。

在一实施方式中，所述方法还包括：

发送方设备使用M倍的第一采样频率对所述时域连续信号进行采样，获得第三采样信号；其中，所述M是大于1的整数；其中，所述第一采样频率是单倍码元速率；

将所述第三采样信号中每个码元对应的连续的M个采样点中相同位置的M-1个采样点设置为零，获得第四采样信号；

发送与所述第四采样信号对应的时域连续信号。

在一实施方式中，所述模数转换芯片对接收到的时域连续信号进行处理，获得第一采样信号，包括：所述模数转换芯片使用所述第一采样频率对所述时域连续信号进行采样，获得第一采样信号；其中，所述第一采样频率是单倍码元速率。

在一实施方式中，所述内插时刻是所述第一采样信号中相应的相邻两个码元峰值点中间的过零位置。

在一实施方式中，所述内插时刻的内插值是所述第一采样信号中所有采样时刻的冲击信号经过带通滤波器后的时域信号在所述内插时刻的叠加值。

在一实施方式中，所述方法还包括：

使用接收方设备和发送方设备均已知的测试信号，对目标信道的频谱响应进行测试，确定所述目标信道对应的带通滤波器的频谱特性；

其中，测试信号包含目标信道的带内所有频谱分量；所述目标信道包括发送方设备的成形滤波器、用于传输无线数据的无线信道、接收方设备的匹配滤波器，所述目标信道是所述线性时不变信道。