[发明专利]基于数模混合的高速信号同步系统

权利要求书

1.一种基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，包括：

积分清除电路，将接收到的模拟同步信号中的帧头同步码分别与本地超前支路、滞后支路的模拟同步信号进行积分清除运算；

A/D转换器和数字信号处理器，所述A/D转换器对所述积分清除电路中超前支路和滞后支路的积分清除运算的结果分别采样，所述数字信号处理器对所述分别采样的结果进行峰值估计；

环路鉴别器，对所述数字信号处理器所估计的超前支路和滞后支路的峰值做比较，判断相关峰的位置，输出环路时延量的估计值；以及

信号发生器，包括码相位累加器和本地码表，所述码相位累加器根据环路时延量的估计值转换的相位调整所述本地码表，产生本地同步码，与接收到的模拟同步信号一同构成模拟域与数字域相结合的闭合同步环路。

2.如权利要求1所述的基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，所述积分清除电路通过高速异或门电路和模拟积分电路实现所述积分清除运算，所述高速异或门电路完成乘法运算，所述模拟积分电路完成累加运算。

3.如权利要求2所述的基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，所述模拟积分电路采用带保持和清零功能的有源RC积分器实现。

4.如权利要求3所述的基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，所述有源RC积分器的积分起始和结束时刻可控，工作时有“积分”、“保持”和“清除”三种状态。

5.如权利要求4所述的基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，所述有源RC积分器处于“积分”工作状态的持续时间T_coh小于时间有源RC积分器的时间常数τ₀，其中τ₀＝R×C。

6.如权利要求1所述的基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，当超前支路经积分清除电路的输出信号幅度大于滞后支路经积分清除电路的输出信号幅度时，判断为即时支路落后于接收信号；当超前支路经积分清除电路的输出信号幅度小于滞后支路经积分清除电路的输出信号幅度时，判断为即时支路超前于接收信号；当超前支路经积分清除电路的输出信号幅度等于滞后支路经积分清除电路的输出信号幅度时，判断为即时支路与接收信号同步。

7.如权利要求1所述的基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，所述环路鉴别器利用伪随机码自相关函数三角主峰的左右对称性对超前支路和滞后支路所估计的峰值做比较，来判断相关峰的位置；

或者，其特征在于，

所述环路鉴别器中在第i个积分周期环路时延量的估计值是通过

得到的，是超前支路所估计的峰值，是滞后支路所估计的峰值，A₄是常量。

8.如权利要求1所述的基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，所述信号发生器的码相位累加器将第i个积分周期的延迟量估计值转换为初始相位P_0(i)，并依据初始相位P_0(i)调整所述本地码表产生本地同步码。

9.如权利要求8所述的基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，所述码相位累加器将第i个积分周期延迟量估计值转换为初始相位P_0(i)的公式为其中，B_L是跟踪环路的噪声带宽，比特周期T_b＝1/R_b，R_b为数据速率。

10.如权利要求9所述的基于数模混合的高速信号同步系统，其特征在于，所述码相位累加器输出的码相位值P_NCO为P_NCO(i+1)＝((L_{frame_point}(i)-1)×FTW+P_0(i))％(L×2^F)，其中，L_{fame_point}(i)指的是第i次跟踪时一个传输帧生成的样点数，P_NCO(i+1)表示第i+1次跟踪的码相位值，FTW表示码相位增量控制字，F是码相位的小数量化位数，L是帧数据长度，％表示取余运算。