本公开涉及卫星通信,尤其涉及一种深度扩频突发信号的载波同步方法、装置及地面终端。
背景技术:
1、低轨卫星通信作为空天地海一体化信息网络中的重要组成部分,有着覆盖范围广、接入灵活等优势。然而,在低轨卫星通信中,低轨卫星相对于地面终端有非常高的运动速度,地面终端收到的信号频率与卫星发送端的载波频率之间会产生相当大的多普勒频偏,以及频偏变化率,而且相比地面基站,低轨卫星距离地面终端要远的多,信噪比很低。大的频偏、频偏变化率和低信噪比对低轨卫星深度扩频无辅助数据的载波同步,提出了更为严格的要求。如何在高动态、低信噪比且无辅助数据的情况下,实现频偏、频偏变化率及载波相位的参数估计,以进行突发信号的载波同步,是亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
2、为此,本公开的目的在于提出一种深度扩频突发信号的载波同步方法、装置、地面终端,实现在高动态、低信噪比且无辅助数据的情况下,进行频偏、频偏变化率及载波相位的参数估计及补偿,得到载波同步后的突发信号,从而提高有效数据传输效率。
3、本公开第一方面实施例提出了一种深度扩频突发信号的载波同步方法,应用于地面终端,包括:获取待处理的突发信号以及对应的扩频因子为2m1的扩频码,其中m1为大于0的整数;基于所述扩频码对所述突发信号进行2m2倍解扩,得到第一信号,并基于对所述第一信号进行频偏估计得到的第一频偏估计值,对所述突发信号进行频偏补偿,得到第二信号,其中m2为大于0且小于m1的整数;基于所述扩频码对所述第二信号进行2m1倍解扩,得到第三信号,并基于对所述第三信号进行频偏及频偏变化率估计得到的第二频偏估计值及所述频偏变化率估计值,对所述第三信号进行频偏补偿及频偏变化率补偿,得到第四信号;基于对所述第四信号进行相偏估计得到的相偏估计值,对所述第四信号进行相偏补偿,得到载波同步后的突发信号。
4、本公开第二方面实施例提出了一种深度扩频突发信号的载波同步装置,应用于地面终端,所述装置包括:获取模块,用于获取待处理的突发信号以及对应的扩频因子为2m1的扩频码,其中m1为大于0的整数;第一补偿模块,用于基于所述扩频码对所述突发信号进行2m2倍解扩,得到第一信号,并基于对所述第一信号进行频偏估计得到的第一频偏估计值,对所述突发信号进行频偏补偿,得到第二信号,其中m2为大于0且小于m1的整数;第二补偿模块,用于基于所述扩频码对所述第二信号进行2m1倍解扩,得到第三信号,并基于对所述第三信号进行频偏及频偏变化率估计得到的第二频偏估计值及所述频偏变化率估计值,对所述第三信号进行频偏补偿及频偏变化率补偿,得到第四信号;第三补偿模块,用于基于对所述第四信号进行相偏估计得到的相偏估计值,对所述第四信号进行相偏补偿,得到载波同步后的突发信号。
5、本公开第三方面实施例提出了一种地面终端,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时,实现如本公开第一方面实施例所述的深度扩频突发信号的载波同步方法。
6、本公开第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如本公开第一方面实施例所述的深度扩频突发信号的载波同步方法。
7、本公开第五方面实施例提出了一种计算机程序产品,当所述计算机程序产品中的指令处理器执行时,实现如本公开第一方面实施例所述的深度扩频突发信号的载波同步方法。
8、本公开提出的深度扩频突发信号的载波同步方法、装置、地面终端、计算机可读存储介质及计算机程序产品,通过获取待处理的突发信号以及对应的扩频因子为2m1的扩频码,其中m1为大于0的整数,基于扩频码对突发信号进行2m2倍解扩,得到第一信号,并基于对第一信号进行频偏估计得到的第一频偏估计值,对突发信号进行频偏补偿,得到第二信号,其中m2为大于0且小于m1的整数,基于扩频码对第二信号进行2m1倍解扩,得到第三信号,并基于对第三信号进行频偏及频偏变化率估计得到的第二频偏估计值及频偏变化率估计值,对第三信号进行频偏补偿及频偏变化率补偿,得到第四信号,基于对第四信号进行相偏估计得到的相偏估计值,对第四信号进行相偏补偿,得到载波同步后的突发信号,实现了在高动态、低信噪比且无辅助数据的情况下,进行频偏、频偏变化率及载波相位的参数估计及补偿,得到载波同步后的突发信号,且由于无需辅助数据,从而提高了有效数据传输效率。
9、本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本公开的实践了解到。
1.一种深度扩频突发信号的载波同步方法,其特征在于,应用于地面终端,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于对所述第一信号进行频偏估计得到的第一频偏估计值,对所述突发信号进行频偏补偿,得到第二信号之前,还包括:
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述基于对所述第一信号进行频偏估计得到的第一频偏估计值,对所述突发信号进行频偏补偿,得到第二信号,包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于对所述第三信号进行频偏及频偏变化率估计得到的第二频偏估计值及所述频偏变化率估计值,对所述第三信号进行频偏补偿及频偏变化率补偿,得到第四信号之前,还包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一符号序列进行频偏估计,得到所述第二频偏估计值,包括:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述处理后第六信号的幅频响应的最大值与所述第二频偏估计值的对应关系,确定所述第二频偏估计值之后,还包括:
7.根据权利要求4-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述基于对所述第三信号进行频偏及频偏变化率估计得到的第二频偏估计值及所述频偏变化率估计值,对所述第三信号进行频偏补偿及频偏变化率补偿,得到第四信号,包括:
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于对所述第三信号进行频偏及频偏变化率估计得到的第二频偏估计值及所述频偏变化率估计值,对所述第三信号进行频偏补偿及频偏变化率补偿,得到第四信号之后,还包括:
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于对所述第四信号进行相偏估计得到的相偏估计值,对所述第四信号进行相偏补偿,得到载波同步后的突发信号之前,还包括:
10.一种深度扩频突发信号的载波同步装置,其特征在于,应用于地面终端,所述装置包括:
11.一种地面终端,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时,实现如权利要求1-9中任一项所述的深度扩频突发信号的载波同步方法。
