[发明专利]一种线性融合鉴相器的运算方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信软件接收机技术领域，具体涉及一种1-bit量化软件接收机中的线性融合鉴相器的运算方法。

背景技术

1-bit模数转换器(ADC)由于结构简单，且不需要自动增益控制器(AGC)辅助，在低成本的GPS软件接收机和低功耗卫星通信中得到广泛的应用^[1-4]。一般的接收机在载波同步阶段，通常采用基于反正切(arctan)运算的鉴相器(APD)来进行非相干相位检测，从而在加性高斯(AWGN)信道环境下达到最大信噪比^[5]。反正切运算在实现时需要比较可观的运算量，因此在实际系统中人们提出了一些改进型的鉴相器以减少运算量^[6]，但精度有所下降。特别是在采用1-bit ADC的软件接收机中，巨大的量化误差使得这些鉴相器的性能损失了2dB以上^[4]，大大降低了鉴相器的性能。

文献[7]中给出了一种数字鉴相器(DPD)，直接利用1-bit ADC提供的符号信息来估计载波相位，避免了1bit量化所带来的巨大量化误差，在高信噪比的情况下可以比传统的反正切鉴相器提供更好的精度。但数字鉴相器对噪声比较敏感，在低信噪比的情况下性能衰减的很快^[7]，文献[7]中也未对信道噪声所引起估计误差进行分析。

参考文献

[1]T C Marek.Performance of ASCAMP DPSK downlink processor[C].Proc.MILCOM’94，1994：519-523.

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发明内容

本发明旨在提出一种应用于1-bit量化软件接收机的线性融合鉴相器(Linear Fusion Phase Detector，LFPD)，在高信噪比和低信噪比的环境下，都能提供比传统反正切鉴相器和数字鉴相器更好的精度。

本发明是这样实现的：一种线性融合鉴相器的运算方法，应用于1-bit量化软件接收机，所述接收机中的数控振荡器(NCO)产生本地的I、Q两路中频载波信号，与接收机采样数据进行非相干解调，运算方法包括以下步骤：

a.在1个积分时间T内，I、Q两条支路各采集N个数据；

b.根据采样数据分别计算I、Q的积分值：