[发明专利]一种适用于LFM调制系统的载波同步方法

权利要求书

1.一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，包括：

步骤1：接收发射端发送的数据帧；

其中，所述数据帧由发射端将导频块插入到数据块头部构成；

步骤2：对所述数据帧的导频块以及数据块分别进行采样，得到接收导频信号以及接收数据信号；

步骤3：对接收导频信号进行去调制操作，得到去调制信号；

步骤4：对去调制信号进行解啁啾操作得到解啁啾信号；

步骤5：对所述解啁啾信号进行傅里叶变换，得到傅里叶变换结果；

步骤6：将傅里叶变换结果的幅值进行取最值操作，得到最大值索引；

步骤7：利用最大值索引，计算联合偏移量的估计值；

步骤8：根据联合偏移量的估计值对所述接收数据信号进行补偿操作，得到接收端的校正数据信号。

2.根据权利要求1所述的一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，所述步骤2包括：

步骤21：通过采样时刻k遍历导频块以及数据块，分别得到对应导频块的第一采样时刻集合以及对应于数据块的第二采样集合；

步骤22：在所述第一采样时刻集合中的每个采样时刻，在导频块中逐一提取第l个啁啾的接收导频信号，以及在第二采样时刻集合中每个采样时刻，在数据块中提取第l个啁啾的接收数据信号。

3.根据权利要求2所述的一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，所述接收导频信号表示为：

所述接收数据信号表示为：

其中，B为传输带宽，SF为扩频因子，M＝2^SF为正交啁啾数，τ、f_d和θ分别为传输时延、多普勒频移和相偏，d_k为传输导频符号，n_k(l)是均值为0、方差为σ²的复高斯随机变量，s_k(l-τ)是附加了传输时延τ的LFM调制信号，称作一个关于传输时延和多普勒频移的联合偏移量。

4.根据权利要求3任一项所述的一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，去调制信号表示为：

其中，为高斯噪声。

5.根据权利要求4任一项所述的一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，解啁啾信号表示为：

其中，为高斯噪声。

6.根据权利要求5任一项所述的一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，所述傅里叶变换结果表示为：

其中，是噪声项n″_k(l)的DFT结果，为N₁(q)的一个随机翻转的结果，δ(·)为狄拉克函数，为联合偏移量S(τ,f_d)的近似值，round(·)函数表示四舍五入运算的取整操作。

7.根据权利要求6任一项所述的一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，傅里叶变换结果的幅值表示为：

其中，

8.根据权利要求7任一项所述的一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，最大值索引表示为：

9.根据权利要求8任一项所述的一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，联合偏移量的估计值表示为：

10.根据权利要求9任一项所述的一种适用于LFM调制系统的载波同步方法，其特征在于，校正数据信号表示为：

其中，