[发明专利]一种高速并行OQPSK解调时钟的恢复系统

说明书

技术领域

本发明属于通信领域，涉及一种高速数字解调器。

背景技术

QPSK调制方式在实际系统中得到大量应用，但由于其存在180°相移，经限带处理后，可能会出现零包络现象。这种现象在非线性带限信道中尤其需要避免。虽然包络的起伏经非线性放大器后，可以减弱或消除，但同时却会使频谱扩展，其旁瓣会对邻近信道的信号形成干扰，发送时的带限滤波将完全失去作用。因此，实际工作中通常对QPSK信号进行一定的处理以避免上述问题。偏移四相相移键控OQPSK即是其中较好的一种方案。正交调制时，OQPSK将正交路基带信号相对于同相路基带信号延时一个信息间隔，即符号间隔T的一半，此举减小了包络起伏，使得滤波后信号包络的最大值与最小值之比仅约为，抑制了功率谱旁瓣的恢复。目前OQPSK已成为高码率遥感卫星通信系统中常用的一种调制方法。

Gardner时钟同步算法、I/Q-GAD法、相位与时钟联合估计算法，是三种针对OQPSK调制信号提出的时钟恢复方法。如图1所示，Gardner算法其计算误差的表达式如式1所示：

e(k)=-I(k-12)[I(k)-I(k-1)]-Q(k-12)[Q(k)-Q(k-1)]]]>

Gardner算法只需要前后最大点和中间点，实现容易，结构简单。传统的Gardner时钟同步环常用于QPSK调制信号的时钟相位同步，具有较好的同步性能。但是，OQPSK调制信号的Q路信号相对于I路信号平移了半个码元，这导致将Gardner时钟同步环直接应用于OQPSK调制信号时效果很差。I/Q-GAD环虽然针对OQPSK调制方式作了改进，具有较好的锁定性能，但是，I/Q-GAD时钟同步环存在较大的自噪声问题。而且，在信噪比较低的情况下，I/Q-GAD时钟同步环的性能下降很快，同步捕获时间很长，同步误差较大，解调性能差。如图2所示，其算法表达式如下：