[发明专利]滚降系数可变宽带卫星传输系统的定时恢复方法及装置

说明书

本发明公开了一种滚降系数可变宽带卫星传输系统的定时恢复方法及装置，属于宽带卫星自适应传输系统定时恢复技术领域。该方法首先根据成形滤波器的滚降系数，将匹配滤波器的滚降系数作相应的调整；然后根据滚降系数判定匹配滤波器输出的信号采用哪种定时误差估计算法；接着采用不同定时误差估计算法得到的估计误差，并采用相同的环路滤波、定时NCO和内插滤波器，调整环路滤波器参数，在4倍采样点中内插出最佳采样值y_k。本发明根据滚降系数可变的宽带卫星自适应传输系统的特点，依据信令信息将匹配滤波器的滚降系数做相应的调整，可以实现最佳接收，并根据滚降系数采用不同的定时算法，能够确保系统工作稳定。

技术领域

本发明涉及宽带卫星自适应传输系统定时恢复技术领域，特别是指一种滚降系数可变宽带卫星传输系统的定时恢复方法及装置，可用于滚降系数可变的采用高阶调制方式的通信系统的定时恢复。

背景技术

滚降系数可变的宽带卫星自适应传输系统中，发送端成形滤波器滚降系数的变化可以改变传输带宽，影响传输效率。而在接收端如果采用滚降系数固定的通用匹配滤波器，无法做到最佳接收，会严重影响系统性能。此外，通用的匹配滤波器在宽带应用时，抽头系数最高为64阶，在滚降系数时，滚降系数越小，对系统性能影响越大。当滚降系数时，通用的定时算法误差估计精度变差，造成定时抖动过大，影响解调性能，并容易引起失步。

Moeneclaey算法不受自噪声影响，可以在低滚降系数和高阶调制应用系统中工作。但是，当滚降系数，特别是采用高阶调制方式时，误差估计精度大幅降低，系统性能将越来越差。

发明内容

为解决现有技术在滚降系数可变的宽带卫星自适应传输系统的匹配及定时算法存在的不足，本发明提供了一种滚降系数可变宽带卫星传输系统的定时恢复方法及装置，其可以针对不同滚降系数进行不同抽头系数的可变匹配滤波，并可按滚降系数分段采用不同的定时算法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种用于滚降系数可变宽带卫星传输系统的定时恢复方法，应用于宽带卫星传输系统的接收端，用于对接收端收到的来自于宽带卫星传输系统发送端的信号进行定时恢复，包括以下步骤：

（1）对宽带卫星传输系统发送端中成型滤波器输出的信号进行匹配，输出采样信号，实现信号的最佳接收；当发送端的滚降系数改变时，通过查表的方式改变抽头系数，实现接收端滚降系数的相应改变；

（2）根据发送端的滚降系数采用相应的误差估计方式，当滚降系数时，根据匹配滤波器输出的采样信号，采用平方定时误差估计算法进行误差估计，当滚降系数时，根据误差补偿滤波器输出的最佳采样点，采用Moeneclaey算法进行误差估计；

（3）将步骤（2）的误差估计结果依次进行环路滤波和定时数控振荡器处理，输出处理后的误差信号；

（4）根据步骤（3）得到的误差信号对步骤（1）输出的采样信号进行定时补偿，输出最佳采样点，完成接收端的定时恢复。

进一步地，所述步骤（1）中以并行方式进行匹配，并输出多路并行采样信号，每个并行进程中均根据滚降系数通过查表方式设置本进程的抽头系数。

进一步地，所述步骤（1）中共有四个并行进程并输出四路并行采样信号，所述步骤（2）中的平方定时误差估计算法为并行平方定时误差估计算法，并行平方定时误差估计算法包括以下步骤：

以每一路采样信号的时钟作为符号时钟；

对采样信号进行突发处理，在采样信号的导频部分将连续信号变为突发信号；

将每一路采样信号中的有效信号部分与其共轭信号进行相乘，将1、3路的乘积并行相减并累加作为实部信号，将2、4路的乘积并行相加并累加作为虚部信号；

用实部信号除以虚部信号，通过反正切求得弧度角，得到定时误差的估计值。