[发明专利]用于卫星系统的改进的同步检测和频率恢复

说明书

相关申请的引用

本发明要求了序列号为61/217333，申请于2009年5月29日的美国临时专利申请的优先权，其被全部引用至本申请。

技术领域

本发明的基本原理涉及用于卫星系统的改进的帧同步检测和频率恢复的方法和设备。

背景技术

传统的帧同步检测仅仅使用1T微分校正(differential correction)。在ETSITF 102 376 V1.1.1，DVB-S2规范的附录C.2.1中描述了这一概念，并讨论了使用1T微分相关用于帧同步检测。

此外，Heinrich Meyr等人的“数字通信接收器：同步、信道估计和信号处理”给出了使用公知的接收器设计和实现的前馈载波恢复方法的示例。

美国专利5,878,088和5,943,369描述了已知的符号定时恢复方法。本发明的原理通过使用本文中的频率估计方法来对上述方法做出改进。

发明内容

本发明的原理致力于解决现有技术中的这些和其他不足和缺陷，本发明的原理关于用于卫星系统的改进的帧同步检测和频率恢复的方法和设备。

根据本发明的原理的一个方面，其提供了用于卫星系统的改进的帧同步检测和频率恢复的方法和设备。

其描述了一种用于帧同步检测的方法和用于执行帧同步检测的设备。在多个延迟和共轭复用器处计算数据流的第一和第二微分相关。使用前一组微分相关对所述第一和第二微分相关进行卷积。在同步检测器处使用经过卷积的微分相关计算出相关峰值来检测帧同步。

如果使用盲模式，在掩蔽块处对来自经过卷积的微分相关的数据进行掩蔽。在标志相关器处计算经过卷积的微分等式的乘积。在加法器处对经过卷积的微分等式的乘积进行求和。在绝对值块处生成经过卷积的微分等式的绝对值。在量级块处计算经过卷积的微分等式的相关的量级来确定相关峰值。所述第一微分相关是1T微分相关，所述第二微分相关是2T微分相关。

回转速率限制器计算出一个适应阈值。使用经过卷积的微风等式和该适应阈值来计算相关峰值。

描述了数据辅助频率估计方法和用于执行数据辅助频率估计的设备。在存储数据域接收包含多个同步信号的多个数据帧，所述多个同步信号在以已知的间隔进行传输的每一个数据帧中具有相同的同步模式。在求和(sum)功能块和增大(arg)功能块处计算所述多个数据帧的频率估计。通过使用等式Ω′Ts=arg{ΣkΣL[zn+1,kzn,k*][zn+1,k+1zn,k+1*]}]]>来执行对微分相关的计算，其中，Ω′表示频率估计，T_s表示符号速率，k表示用于指示当前同步数据域的索引，L表示同步数据域的长度，z表示接收的信号和噪声。