[发明专利]一种基于Gardner算法的高速零中频IQ延时补偿系统

权利要求书

1.一种基于Gardner算法的高速零中频IQ延时补偿系统，其特征在于：包括变速率插值滤波器、匹配滤波器、IQ延时误差提取模块、一阶环路滤波器、定时同步误差提取模块、二阶环路滤波器和数字振荡器；所述变速率插值滤波器输出端与所述匹配滤波器输入端连接，所述匹配滤波器输出端分别与所述IQ延时误差提取模块输入端和所述定时同步误差提取模块输入端连接，所述IQ延时误差提取模块输出端与所述一阶环路滤波器输入端连接，所述一阶环路滤波器输出端与所述变速率插值滤波器输入端连接，所述定时同步误差提取模块输出端与所述二阶环路滤波器输入端连接，所述二阶环路滤波器输出端与所述数字振荡器输入端连接，所述数字振荡器输出端与所述变速率插值滤波器输入端连接；

所述变速率插值滤波器采用多相滤波结构，用于变速率抽取恢复符号和IQ延时校正；

所述匹配滤波器采用根升余弦滤波器，用于对插值后的信号进行低通滤波，并和发送端的成型滤波器合成升余弦滤波器；

所述IQ延时误差提取模块采用自适应更新算法提取IQ两路的延时差；

所述一阶环路滤波器用于对所述IQ延时误差提取模块提取的IQ两路的延时差信号进行平滑；

所述定时同步误差提取模块采用Gardner算法对信号采样误差提取；

所述二阶环路滤波器用于对所述所述定时同步误差提取模提取的采样误差信号进行平滑；

所述数字振荡器用于根据所述二阶环路滤波器平滑后的采样误差信号计算出插值滤波器的相位，并随路输出符号使能的指示。

2.如权利要求1所述的一种基于Gardner算法的高速零中频IQ延时补偿系统，其特征在于：所述IQ延时误差提取模采用自适应更新算法提取IQ两路的延时差提取公式为：

e₁(k)＝S_I(k-1/2)·[S_I(k)-S_I(k-1)]-S_Q(k-1/2)·[S_Q(k)-S_Q(k-1)]；

其中，e₁(k)为k时刻延时差，S_I(k-1/2)为k-1/2时刻的匹配滤波器输出的实部数据，S_I(k)为k时刻匹配滤波器输出的实部数据；S_I(k-1)为k-1时刻匹配滤波器输出的实部数据；S_Q(k-1/2)为k-1/2时刻匹配滤波器输出的虚部数据；S_Q(k)为k时刻匹配滤波器输出的虚部数据；S_Q(k-1)为k-1时刻匹配滤波器输出的虚部数据。

3.如权利要求1所述的一种基于Gardner算法的高速零中频IQ延时补偿系统，其特征在于：所述定时同步误差提取模块采用Gardner算法对信号采样误差提取公式为：

e₂(k)＝S_I(k-1/2)·[S_I(k)-S_I(k-1)]+S_Q(k-1/2)·[S_Q(k)-S_Q(k-1)]；

其中，e₂(k)为k时刻采样误差，S_I(k-1/2)为k-1/2时刻的匹配滤波器输出的实部数据，S_I(k)为k时刻匹配滤波器输出的实部数据；S_I(k-1)为k-1时刻匹配滤波器输出的实部数据；S_Q(k-1/2)为k-1/2时刻匹配滤波器输出的虚部数据；S_Q(k)为k时刻匹配滤波器输出的虚部数据；S_Q(k-1)为k-1时刻匹配滤波器输出的虚部数据。