[发明专利]一种在大多普勒频移下的时钟恢复方法

摘要

本发明公开了一种在大多普勒频移下的时钟恢复方法，涉及对地卫星数据接收领域。该方法包括：分别已完成载波同步和低通滤波后的对I路信号和Q路信号进行数字采样，并将采样后的数据和采样时钟输入到FPGA中；对采样后的I路信号和Q路信号进行数据判决，生成与I路输出数据和Q路输出数据同步的输出时钟；分别将I路输出数据和Q路输出数据存储在两个存储单元中，每个存储单元分别通过写指针进行写入，读指针进行读取；根据读指针和写指针的值的大小，对输出时钟进行调整。本发明提供的时钟恢复方法，在面对多普勒变化率较大的情况下，能够满足低轨卫星的数据通信要求。

主权项

1.一种在大多普勒频移下的时钟恢复方法，其特征在于，包括：获取卫星下行的调制信号经载波同步和低通滤波后得到的I路信号和Q路信号；分别对所述I路信号和所述Q路信号进行数字采样，并将采样后的数据和采样时钟输入到FPGA中；根据预设计数规则分别对采样后的所述I路信号和所述Q路信号的最高位的采样值进行计数判决，得到I路输出数据和Q路输出数据，并对所述采样时钟进行频率综合，生成与所述I路输出数据和所述Q路输出数据同步的输出时钟；设定第一存储单元中，第一写指针的第一初始值和第一取值范围以及第一读指针的第二初始值和第二取值范围，并设定第二存储单元中，第二写指针的第三初始值和第三取值范围以及第二读指针的第四初始值和第四取值范围；根据所述第一写指针的地址，将所述I路输出数据写入到第一存储单元中，每进行一次写入操作，使所述第一初始值增加预设值，并当所述第一写指针的值达到所述第一取值范围内的最大值时，将所述第一写指针的值重置为所述第一取值范围内的最小值；根据所述第一读指针的地址和所述输出时钟的频率读取所述第一存储单元中的I路输出数据，每进行一次读取操作，使所述第二初始值增加所述预设值，并当所述第一读指针的值达到所述第二取值范围内的最大值时，将所述第一读指针的值重置为所述第二取值范围内的最小值；根据所述第二写指针的地址，将所述Q路输出数据写入到第二存储单元中，每进行一次写入操作，使所述第三初始值增加所述预设值，并当所述第二写指针的值达到所述第三取值范围内的最大值时，将所述第二写指针的值重置为所述第三取值范围内的最小值；根据所述第二读指针的地址和所述输出时钟的频率读取所述第二存储单元中的I路输出数据，每进行一次读取操作，使所述第四初始值增加所述预设值，并当所述第二读指针的值达到所述第四取值范围内的最大值时，将所述第二读指针的值重置为所述第四取值范围内的最小值；每当所述第一读指针的值为所述第二取值范围内的最小值时，将所述第一写指针的当前值与所述第一初始值进行大小比较，并根据比较结果对所述输出时钟进行调整；或，每当所述第二读指针的值为所述第四取值范围内的最小值时，将所述第二写指针的当前值与所述第三初始值进行大小比较，并根据比较结果对所述输出时钟进行调整。