[发明专利]一种低采样率下的定时同步方法

权利要求书

1.一种低采样率下的定时同步方法，其特征在于包括如下步骤：

1)根据第n-1个符号的输出结果，提取定时误差，

2)将定时误差通过环路滤波及NCO得到定时n个符号主采样点和次采样点的累积相位，并根据累积相位的整数部分m_n和m_n+1/2生成匹配滤波使能信号；

3)根据第n个符号主次采样点累积相位的分数部分μ_n和μ_n+1/2，结合匹配滤波系数查找表得到第n个符号的主采样点和次采样点的匹配滤波系数；

4)对第n个符号执行匹配滤波，将插值置于匹配滤波器内部，通过动态调整匹配滤波器的滤波系数来实现定时插值与匹配滤波的融合，得到相应的主采样点和次采样点值。

2.根据权利要求1所述的低采样率下的定时同步方法，其特征在于：当主采样点和次采样点累积相位的整数部分m_n和m_n+1/2不相等时，分别给予不同的匹配滤波使能使主采样点和次采样点在不同的时钟下输出。

3.根据权利要求1所述的低采样率下的定时同步方法，其特征在于：当主采样点和次采样点累积相位的整数部分m_n和m_n+1/2不相等时，改变匹配滤波器中移位寄存器的取数方式，使主采样点和次采样点在相同的时钟下输出。

4.根据权利要求1所述的低采样率下的定时同步方法，其特征在于：假定h^MF(t)是时间上按符号周期T_i归一化的标准匹配滤波器波形，在零相位情况下，准确的匹配滤波系数为h^a(i,0)＝h^MF(iT_s/T_i)，当相位为μ_n时，准确的匹配滤波系数为h^a(i,μ_n)＝h^MF((i+μ_n)T_s/T_i)，其中-L₁≤i≤L₂，μ_n为插值相位，L₁、L₂为匹配滤波器长度参数。

5.根据权利要求4所述的低采样率下的定时同步方法，其特征在于：所述匹配滤波系数查找表的构建方法为：对插值相位在[0，1)区间内进行量化，对每个的量化相位，分别按权利要求4中所述方法计算得到一组匹配滤波系数。

6.根据权利要求1所述的低采样率下的定时同步方法，其特征在于：主采样点和次采样点的匹配滤波可以共用一个匹配滤波系数查找表。

7.根据权利要求1所述的低采样率下的定时同步方法，其特征在于：所述的匹配滤波系数获取过程为：

根据匹配滤波系数查找表中预设的量化相位，将主采样点和次采样点的插值相位μ_n和μ_n+1/2分别量化为与其最接近的量化相位值，根据量化结果从匹配滤波系数查找表中读取主采样点及次采样点的匹配滤波系数。

8.根据权利要求1所述的低采样率下的定时同步方法，其特征在于：所述的匹配滤波过程为：输入数据通过一个移位寄存器装载，分别与主采样点及次采样点匹配滤波系数相乘相加，分别得到对应符号的主采样点和次采样点结果。

9.一种低采样率下的定时同步装置，其特征在于包括：

定时误差提取器，利用Gardner算法提取定时误差；

环路滤波器，用于滤除定时误差提取计算结果的噪声和高频成分；

数控振荡器，用于计算插值点的有效位置，一方面为每个符号提供使能信号，另一方面计算插值相位；

匹配滤波系数查找表，其用于根据第n个符号主次采样点累积相位的分数部分μ_n和μ_n+1/2，得到第n个符号的主采样点和次采样点的匹配滤波系数；

匹配滤波器，输入数据通过移位寄存器装载，分别与主采样点及次采样点匹配滤波系数相乘相加，将插值置于匹配滤波器内部，通过动态调整匹配滤波器的滤波系数来实现定时插值与匹配滤波的融合；将定时误差通过环路滤波及NCO得到定时n个符号主采样点和次采样点的累积相位，并根据累积相位的整数部分m_n和m_n+1/2生成匹配滤波使能信号，分别得到对应符号的主采样点和次采样点结果。