[发明专利]16QAM载波同步环路同步锁定检测方法

权利要求书

1.一种16QAM载波同步环路同步锁定检测方法，具有如下技术特征：在16QAM解调器中，将接收到的模拟中频调制信号通过高速模数变换器ADC转换为中频数字信号，中频数字信号被送入后端FPGA芯片对载波同步、位同步进行相应的信息处理；中频数字信号通过载波同步模块对载波同步环路进行载波同步，经过载波同步后的数据分为I、Q两路，I、Q两路同步数据分别通过各自的低通滤波器滤出高频分量，获得有用信号后送入载波同步锁定检测器进行载波同步锁定检测，载波同步锁定检测器在每一时刻将I、Q两路归一化高阶矩值计算值与检测门限进行比较，判定载波同步环路是否锁定或失锁，根据判定结果得到载波同步锁定指示，指示驱动FPGA复位信号对载波同步环路的载波锁相环进行复位，通过I、Q两路解调器将数字中频信号载波解调到零中频模块，使载波同步环路重新进行锁定到正确频率上，完成载波解调后的零中频信号送入后端的时钟恢复环路模块进行时钟恢复，再经判决模块判决后得到接收序列。

2.如权利要求1所述的16QAM载波同步环路同步锁定检测方法，其特征在于：解调器接收到的中频模拟调制信号首先通过高速模数转换器ADC转换为中频数字信号，中频数字信号送入后端FPGA芯片对载波同步、位同步进行相应的信息处理。

3.如权利要求1所述的16QAM载波同步环路同步锁定检测方法，其特征在于：载波同步锁定检测器在每一时刻将I、Q两路归一化计算高阶矩值与检测门限进行比较，当计算高阶矩值小于检测门限时，载波同步锁定检测器判定载波同步环路锁定，反之，判定载波同步环路失锁。

4.如权利要求3所述的16QAM载波同步环路同步锁定检测方法，其特征在于：当载波同步环路同步锁定指示失锁时，锁定指示驱动FPGA复位信号对锁相环进行复位，使载波同步环路重新进行锁定到正确频率上，然后计算信号的归一化高阶矩值，将信号搬移至零中频模块，完成载波解调后的零中频信号送入后端的时钟恢复模块进行时钟恢复。

5.如权利要求1所述的16QAM载波同步环路同步锁定检测方法，其特征在于：载波锁相环由顺次串联的鉴相器、环路滤波器和频率产生模块组成，鉴相器将输出的鉴相误差送入环路滤波器滤波后送入频率产生模块产生对应频率信号，该频率信号又反馈到鉴相器，实现对输入中频信号载波频率的跟踪，同时将中频数字信号搬移至零中频模块，通过下变频器下变频后的零中频信号通过I、Q两路低通滤波器，分别送入载波同步锁定检测器对载波锁相环进行锁定检测，若检测到载波同步环路失锁，则驱动FPGA对载波同步环路进行复位，实现载波同步，载波同步后的中频数字信号再送入后端时钟恢复环路进行时钟恢复。

6.如权利要求1所述的16QAM载波同步环路同步锁定检测方法，其特征在于：解调器为正交幅度调制16QAM解调器，在16QAM解调器中，当载波锁相环锁定时，载波锁相环根据16QAM星座映射规律，将调制信号相位锁定在18.4°、45°、71.6°、108.4°、135°、161.6°、198.4°、225°、251.6°、288.4°、315°、341.6°；当锁定信号服从高斯分布时，锁定信号归一化四阶矩收敛值为-0.36。

7.如权利要求1所述的16QAM载波同步环路同步锁定检测方法，其特征在于：16QAM解调器首先对收到的16QAM信号进行正交相干解调，一路与cosωct相乘，一路与sinωct相乘，然后经过I、Q两路低通滤波器LPF滤除乘法器产生的高频分量，获得有用信号，其中ω_c表示载波角频率，t表示时间值。

8.如权利要求7所述的16QAM载波同步环路同步锁定检测方法，其特征在于：16QAM解调器输入的已调信号与本地恢复的两个正交载波相乘，经过低通滤波输出两路多电平基带信号I（t）和基带信号Q(t)，再经过时钟恢复与判决器判决后，得到接收序列。