[发明专利]一种通用卫星高速数传信号定时同步方法

摘要

本发明公开了一种通用卫星高速数传信号定时同步方法，属于卫星通信技术领域，包括以下步骤：高速采样、信号解调、定时误差估计、定时抽取、环路滤波、定时相关与选通、采样频率控制和采样频综步骤，采用包络平方定时误差估计算法和有效的A/D采样频率控制，最终形成一个闭环定时同步环路。本发明同步实现较为简单，可实现MPSK、MQAM、MAPSK等多种调制体制的定时同步，具有很好的通用性，大大增加了使用灵活性。

主权项

1.一种通用卫星高速数传信号定时同步方法，其特征在于，包括以下步骤：a、高速采样：对中频输入信号r(t)采用式1进行带通采样：fs＝4×D×Rs   (式1)；其中，fs为采样率,D为抽取倍数，Rs为符号率；b、信号解调：对中频采样信号r(mTs)进行数字下变频和多级滤波抽取，将信号频谱搬移到基带，同时将采样率降低D倍变为4倍符号率，采用式2得到fs’，输出基带信号I(nTs’)和Q(nTs’)；fs’＝4×Rs    (式2)；其中，fs’为抽取后的采样率，Rs为符号率；c、定时误差估计：对步骤b中的基带信号I(nTs’)、Q(nTs’)同时采用式3进行两种长度L1和L2的定时误差估计，采用包络平方定时误差估计算法，得到定时误差估计值ε1(n)和ε2(n)；L2/L1＝M    (式3)；其中，M为整数；d、定时抽取：对步骤c中得到的定时误差估计值ε1(n)、ε2(n)进行N倍抽取，得到ε1(nN)、ε2(nN)；e、环路滤波：对步骤d中得到的ε1(nN)、ε2(nN)进行环路滤波后得到τ1(nN)、τ2(nN)；f、定时相关与选通：对步骤e中得到的τ1(nN)和τ2(nN)进行相关运算，并将相关结果与预设门限比较后，再对相关运算后的τ1(nN)、τ2(nN)进行选通，输出τ(nN)；g、采样频率控制：对步骤f中得到的τ(nN)按照采样频率控制算法输出采样频率控制字W(nN)以及采样频率控制使能信号E(nN)；h、采样频综：当步骤g中得到的采样频率控制使能信号E(nN)有效时，采样频综中的直接数字频率合成器根据采样频率控制字W(nN)的内容改变步骤a中的采样率fs，最终形成一个闭环定时同步环路。