CN109031361B - 一种锁频环+fft的大频偏捕获方法 - Google Patents
一种锁频环+fft的大频偏捕获方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109031361B CN109031361B CN201810717357.XA CN201810717357A CN109031361B CN 109031361 B CN109031361 B CN 109031361B CN 201810717357 A CN201810717357 A CN 201810717357A CN 109031361 B CN109031361 B CN 109031361B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- frequency
- value
- data
- condition
- fft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/13—Receivers
- G01S19/24—Acquisition or tracking or demodulation of signals transmitted by the system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
本发明公开一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法，包括如下步骤；第一步，卫星通信终端接收机接收到八倍采样的数据，每次接收一帧数据，计算出每一个采样点的频率值；第二步，利用锁频环锁定大频偏，累积处理两帧的数据后，以当前点计算的频率值为基准，求出两帧频率的均方根误差值；第三步，若均方根误差满足条件一则得到频率值f1；若不满足则回到第一步；第四步，累积两帧f1数据，通过划窗结合FFT算法运算，然后由门限判定的方式找到同步帧头，输出此时求得的频率值；第五步，若第四步得到的频率值满足条件二，则输出频率值f2定时同步参考值及信号存在的标识，若不满足则返回第一步重新处理。通过本发明，可以实现一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法。
Description
技术领域
本发明涉及卫星通信领域，尤其涉及一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法。
背景技术
目卫星移动通信系统的海洋应用系统中，卫星终端主要安装在气象浮标上，海域波束模式下，前向信道包括广播信道和前向业务信道，分别采用TDM多址方式和FDM方式，都为连续帧结构，主要由独特码、数据块组成，由于多普勒频偏及海上工作条件的影响，系统必须进行业务管理站和卫星通信终端之间的频率同步，卫星通信终端需对广播信道载波进行初始捕获，补偿掉绝大部分频偏，其他业务与广播处于同一环境下，可以直接利用该频偏进行补偿。
为了解决上述问题，本发明提出一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种基于上述问题，提出一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法，其特征在于，所述的一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法包括如下步骤；
第一步，卫星通信终端接收机接收到八倍采样的数据，每次接收一帧数据，
计算出每一个采样点的频率值；
第二步，利用锁频环锁定大频偏，累积处理两帧的数据后，以当前点计算的频率值为基准，求出两帧频率的均方根误差值；
第三步，若均方根误差满足条件一则得到频率值f1；若不满足则回到第一步；
第四步，累积两帧f1数据，通过划窗结合FFT算法运算，然后由门限判定的方式找到同步帧头，输出此时求得的频率值；
第五步，若第四步得到的频率值满足条件二，则输出频率值f2定时同步参考值及信号存在的标识，若不满足则返回第一步重新处理。
进一步的，所述的第三步中的条件一为：频率的均方根误差作为收敛判决准则，设置一个最大处理帧数，当两帧频率的均方根误差小于频率范围，或者当帧计数器达到最大处理帧数时，判定收敛，结束锁频环计算。
进一步的，所述的第四步中的划窗为：从连续数据流中截取一段数据，N为8倍采样的一帧数据长度，窗的长度为N，窗头位置位于1到N之间，间隔四个采样点滑动一次，也即最多滑动N/4次，从滑动窗里抽取出一倍的独特码，与已知独特码共轭相乘，然后做FFT运算，得到峰值点的能量值及频率值。
进一步的，所述的第五步中的条件二为：当峰值点的能量大于门限时，并且前一窗和后一窗的峰值点的能量都比当前的峰值点的能量小时，判定同步，输出频偏估计值；否则，当划窗完毕，还不满足条件时，则判定不同步，丢弃一帧数据，返回步骤1重新处理。
本发明的有益效果在于：通过本发明，可以实现一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法。
附图说明
图1是一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法的流程图。
具体实施方式
本发明涉及一种基于上述问题，提出一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法，其特征在于，所述的一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法包括如下步骤；
第一步，卫星通信终端接收机接收到八倍采样的数据，每次接收一帧数据，
计算出每一个采样点的频率值；
第二步，利用锁频环锁定大频偏，累积处理两帧的数据后，以当前点计算的频率值为基准，求出两帧频率的均方根误差值；
第三步，若均方根误差满足条件一则得到频率值f1；若不满足则回到第一步；
第四步，累积两帧f1数据，通过划窗结合FFT算法运算，然后由门限判定的方式找到同步帧头，输出此时求得的频率值；
第五步，若第四步得到的频率值满足条件二，则输出频率值f2定时同步参考值及信号存在的标识，若不满足则返回第一步重新处理。
进一步的，所述的第三步中的条件一为：频率的均方根误差作为收敛判决准则，设置一个最大处理帧数，当两帧频率的均方根误差小于频率范围，或者当帧计数器达到最大处理帧数时，判定收敛，结束锁频环计算。
进一步的，所述的第四步中的划窗为：从连续数据流中截取一段数据，N为8倍采样的一帧数据长度，窗的长度为N，窗头位置位于1到N之间，间隔四个采样点滑动一次，也即最多滑动N/4次，从滑动窗里抽取出一倍的独特码，与已知独特码共轭相乘，然后做FFT运算，得到峰值点的能量值及频率值。
进一步的，所述的第五步中的条件二为：当峰值点的能量大于门限时，并且前一窗和后一窗的峰值点的能量都比当前的峰值点的能量小时，判定同步，输出频偏估计值；否则，当划窗完毕，还不满足条件时，则判定不同步，丢弃一帧数据，返回步骤1重新处理。
需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、ROM、RAM等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (1)
1.一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法，其特征在于，所述的一种锁频环+FFT的大频偏捕获方法包括如下步骤；
第一步，卫星通信终端接收机接收到八倍采样的数据，每次接收一帧数据，
计算出每一采样点的频率值；
第二步，利用锁频环锁定大频偏，累积处理两帧的数据后，以当前点计算的频率值为基准，求出两帧频率的均方根误差值；
第三步，若均方根误差满足条件一则得到频率值f1；若不满足则回到第一步；
第四步，累积两帧f1数据，通过划窗结合FFT算法运算，然后由门限判定的方式找到同步帧头，输出此时求得的频率值；
第五步，若第四步得到的频率值满足条件二，则输出频率值f2定时同步参考值及信号存在的标识，若不满足则返回第一步重新处理；
所述的第三步中的条件一为：频率的均方根误差作为收敛判决准则，设置一个最大处理帧数，当两帧频率的均方根误差小于频率范围，或者当帧计数器达到最大处理帧数时，判定收敛，结束锁频环计算；
所述的第四步中的划窗为：从连续数据流中截取一段数据，N为8倍采样的一帧数据长度，窗的长度为N，窗头位置位于1到N之间，间隔四个采样点滑动一次，也即最多滑动N/4次，从滑动窗里抽取出一倍的独特码，与已知独特码共轭相乘，然后做FFT运算，得到峰值点的能量值及频率值；
所述的第五步中的条件二为：当峰值点的能量大于门限时，并且前一窗和后一窗的峰值点的能量都比当前的峰值点的能量小时，判定同步，输出频偏估计值；否则，当划窗完毕，还不满足条件时，则判定不同步，丢弃一帧数据，返回步骤1重新处理。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810717357.XA CN109031361B (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 一种锁频环+fft的大频偏捕获方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810717357.XA CN109031361B (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 一种锁频环+fft的大频偏捕获方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109031361A CN109031361A (zh) | 2018-12-18 |
| CN109031361B true CN109031361B (zh) | 2022-03-18 |
Family
ID=65521486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810717357.XA Active CN109031361B (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 一种锁频环+fft的大频偏捕获方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109031361B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7562411B2 (ja) * | 2019-01-02 | 2024-10-07 | 京東方科技集團股▲ふん▼有限公司 | 周波数ロックループ、電子機器及び周波数生成方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013063193A2 (en) * | 2011-10-25 | 2013-05-02 | Texas Instruments Incorporated | Clock drift profile determination in navigation system receivers |
| CN106302296A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-04 | 广州海格通信集团股份有限公司 | 高动态窄带信号频率跟踪方法 |
| CN107040488A (zh) * | 2016-11-11 | 2017-08-11 | 上海航天测控通信研究所 | 基于fpga的极低信噪比的载波跟踪方法及跟踪装置 |
| EP3226419A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-04 | u-blox AG | Adaptive temperature compensation for an oscillator |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8013789B2 (en) * | 2004-10-06 | 2011-09-06 | Ohio University | Systems and methods for acquisition and tracking of low CNR GPS signals |
-
2018
- 2018-07-03 CN CN201810717357.XA patent/CN109031361B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013063193A2 (en) * | 2011-10-25 | 2013-05-02 | Texas Instruments Incorporated | Clock drift profile determination in navigation system receivers |
| EP3226419A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-04 | u-blox AG | Adaptive temperature compensation for an oscillator |
| CN106302296A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-04 | 广州海格通信集团股份有限公司 | 高动态窄带信号频率跟踪方法 |
| CN107040488A (zh) * | 2016-11-11 | 2017-08-11 | 上海航天测控通信研究所 | 基于fpga的极低信噪比的载波跟踪方法及跟踪装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "猝发式直扩系统载波捕获技术研究";吴铭宇等;《杭州电子科技大学学报》;20121031;第32卷(第5期);第100-103页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109031361A (zh) | 2018-12-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2987370B1 (en) | Secondary cell synchronization for carrier aggregation | |
| US7336647B2 (en) | System and method for ranging | |
| KR101331742B1 (ko) | 수신기 타이밍과 전송기 타이밍을 동기화하기 위한 방법 및 장치 | |
| CN110519196B (zh) | 搜索物理小区标识的方法、计算机可读存储介质及小基站 | |
| EP2314034B1 (en) | Method and apparatus for estimating time delay and frequency offset in single frequency networks | |
| CN113315595B (zh) | 一种窄带物联网系统下行初始同步跟踪方法 | |
| US7616723B2 (en) | Method for symbol timing synchronization and apparatus thereof | |
| US11460541B2 (en) | Method and system for detection of a target by a passive radar system exploiting multichannel-per-carrier illuminator sources | |
| CN108880661B (zh) | 一种非相干门限判决帧同步方法、装置及其可读存储介质 | |
| CN113612527A (zh) | 一种低轨卫星移动通信系统初始同步方法 | |
| CN115002894B (zh) | 上行定时同步方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN108923877B (zh) | 一种pcma定时捕获和跟踪方法 | |
| EP4270826B1 (en) | Systems and methods for fast acquisition of a primary synchronization signal for 5g new radio network | |
| JP2005191995A (ja) | タイミング調節方法および装置ならびにダイバーシチ受信方法および装置 | |
| CN114285713B (zh) | 一种低轨宽带卫星时频偏估计方法及系统 | |
| CN109031361B (zh) | 一种锁频环+fft的大频偏捕获方法 | |
| US7248652B2 (en) | Method and apparatus for recovering timing information in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems | |
| CN101895370B (zh) | 一种ofdm通信系统的干扰检测方法 | |
| CN110191079B (zh) | 非相干联合捕获方法及装置 | |
| US8731117B2 (en) | Method and system for OFDM frame boundary detection in a vehicular multipath channel | |
| US20130279492A1 (en) | Multicarrier packet synchronisation | |
| CN110943949A (zh) | 一种基于sc-fde传输体制的宽带角跟踪方法 | |
| US20220407678A1 (en) | Signal sampling method and apparatus, and optical receiver | |
| CN108900452A (zh) | 减少频率窗的同步检测方法 | |
| CN109547129B (zh) | 一种步进加权Tong检测方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |