[发明专利]一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置

说明书

本发明涉及一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置，其中，所述方法包括：对输入符号进行平方定时环误差估计，获取平方定时环误差值；对所述输入符号进行延迟处理；将所述平方定时环误差值作为Gardner定时环路的定时误差初始值，对延迟后的所述输入符号进行Gardner定时误差估计及恢复，获得最佳采样数据。所述装置包括平方定时环模块、随机存储模块和Gardner定时环路模块。本发明的方法和装置结合平方定时环和Gardner定时环路，将平方定时环的估计结果作为Gardner定时环路的定时误差初始值，从而可以实现更快的收敛速度并且可以抵抗较大的定时误差，适合突发传输系统符号定时恢复。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置。

背景技术

信号在实际传输时由于系统时钟漂移和传输延迟的影响，在收、发端难以保持时钟同步。符号定时恢复的主要作用是同步收、发信号时钟，找准最佳采样时刻，其具体包括定时误差检测和定时误差校正两个功能部分。定时误差的提取方法很多，大体可分为两种：数据辅助方法和非数据辅助方法，其中，非数据辅助方法不需要训练序列，少了信号的反馈环节。如果算法并不复杂，则非数据辅助方法比数据辅助方法能更快地捕获定时误差。

常用的非数据辅助方法包括平方定时环恢复算法和Gardner定时环路算法。平方环定时恢复算法是基带样点模平方和序列的频谱分量中含有采样时间信息，采样点的定时误差在频域中可以表示为此频谱分量的相位旋转，通过对模平方和序列进行离散傅里叶变换，可以得到该频谱分量的相位，进而求得定时误差。平方环定时恢复算法对频偏和载波相位不敏感，且其实现复杂度较低，但是平方环定时恢复算法性能较差，无法抵抗较大的定时偏差。Gardner定时环路算法因其结构简单和独立于载波相位的优势而被广泛采用，其符号定时恢复环路由定时误差检测、内插滤波器、环路滤波器和数控振荡器四个基本模块组成，基于过零检测，每个符号周期内需要两个采样点，其中一个采样点在最佳采样时刻，另一个采样点在相邻两个最佳采样时刻的中间时刻。但是，Gardner定时环路算法收敛速度慢，不适合突发传输。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明的一个方面提供了一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法，包括：

S1：对输入符号进行平方定时环误差估计，获取平方定时环误差值；

S2：对所述输入符号进行延迟处理；

S3：将所述平方定时环误差值作为Gardner定时环路的定时误差初始值，对延迟后的所述输入符号进行Gardner定时误差估计及恢复，获得最佳采样数据。

在本发明的一个实施例中，在所述S3之后还包括：

S4：对所述最佳采样数据进行匹配滤波，输出匹配滤波后的所述最佳采样数据。

在本发明的一个实施例中，所述S1包括：

S11：判断所述输入符号的帧指示符号是否有效，若无效，则继续接收所述输入符号，若有效，则执行S12；

S12：对所述帧指示符号有效后的所述输入符号进行计数以形成第一变量；

S13：判断所述第一变量的计数值是否等于预设值，若否，则不执行运算，若是，则执行S14；

S14：对所述输入符号进行平方定时环误差估计，获取所述平方定时环误差值。

在本发明的一个实施例中，所述S2包括：

S21：在所述帧指示符号有效之后，将所述输入符号依次存储至存储器；