[发明专利]载波同步方法、装置、存储介质和处理器

说明书

本申请公开了一种载波同步方法、装置、存储介质和处理器。该方法包括：获取用于载波同步的接收信号的相邻符号之间的差分相位；在目标载波频偏估计范围内，采用预设方式对相邻符号之间的差分相位进行判决，得到相邻符号之间的差分调制相位；基于接收信号的第一个符号的调制相位以及相邻符号之间的差分调制相位，确定各个符号的调制相位，并对每个符号的相位中的调制相位进行去除，得到每个符号的符号相位；基于接收信号的各个符号的符号相位，确定接收信号的载波频偏和载波相偏。通过本申请，解决了相关技术中突发系统无数据辅助载波同步过程中，在去除调制相位影响时难以兼顾估计范围、估计精度和计算复杂度。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种载波同步方法、装置、存储介质和处理器。

背景技术

在无线通信中，由于多普勒效应和收发双方本地振荡器不稳定等因素，使得接收信号载波与本地载波存在一定的偏差，严重影响相干解调过程，增大误码率，因此，需要对接收信号进行载波同步。

随着通信技术的发展，突发通信系统越来越受到人们的关注，由于突发通信系统中的短时突发信号持续时间短，无法采用闭环的方式进行载波同步，因此通常使用前向估计的方式进行载波同步。前向载波同步算法分为数据辅助估计算法和无数据辅助估计算法两种，数据辅助算法需要借助导频数据，传输效率低，因此无数据辅助估计算法在载波同步中更加常用。

需要说明的是，载波同步包括频偏估计和相偏估计两部分，经典的无数据辅助前向频偏估计算法有kay算法、LW算法、Fitz算法、LR算法、MM算法等，但这些算法有各自的局限之处。具体地，kay算法和LW算法基于相邻符号间差分，频偏估计范围大，但算法估计精度不高，易受噪声影响；Fitz算法和LR算法基于自相关函数，算法性能取决于相关函数时延值，高低时延下估计范围和估计精度相互矛盾；基于自相关函数的前向载波频偏估计算法为兼顾频偏估计范围和精度，通过对短时延自相关函数和长时延自相关函数情况下的频偏估计值进行加权求和处理，但该方法效果并不理想；MM算法基于自相关和差分思想，较好地解决了频偏估计范围和估计精度相互矛盾的问题，在工程实践中得到广泛的应用，但低信噪比条件下，算法性能下降明显；卫星突发信号载波同步技术研究对MM算法进行改进得到AC算法，利用AC算法进行粗频偏估计使算法拥有较大的估计范围，并使用低时延自相关的LR算法进行频偏精估计保证算法估计精度，该方法性能较好，但两步估计的方式加大了算法的计算复杂度。无数据辅助相偏估计算法一般使用V-V算法，该算法在补偿频偏和去除调制相位影响后，累加I、O两路信号，通过反正切函数估计出载波相位。无数据辅助前向载波同步中，为保证频偏估计的范围和精度，载波频偏和相偏需要独立估计，加大了算法的计算复杂度。

综上所述，经典无数据辅助载波频偏估计过程中，通常使用M次方非线性变换方式去除调制相位影响，此时，如果需要保留待估计的频偏和相偏因子，会极大的降低算法的估计范围，为兼顾估计范围和估计精度，需要通过符号间差分共轭的方式去除载波相偏和噪声带来的影响，但通过该方式，一方面消除了载波相偏因子，使得频偏和相偏需独立估计，加大了算法计算复杂度，另一方面很难同时兼顾估计精度、信噪比门限以及估计范围等指标。

针对相关技术中突发系统无数据辅助载波同步过程中，在去除调制相位影响时难以兼顾估计范围、估计精度和计算复杂度的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请提供一种载波同步方法、装置、存储介质和处理器，以解决相关技术中突发系统无数据辅助载波同步过程中，在去除调制相位影响时难以兼顾估计范围、估计精度和计算复杂度。

根据本申请的一个方面，提供了一种载波同步方法。该方法包括：获取用于载波同步的接收信号的相邻符号之间的差分相位；在目标载波频偏估计范围内，采用预设方式对相邻符号之间的差分相位进行判决，得到相邻符号之间的差分调制相位；基于接收信号的第一个符号的调制相位以及相邻符号之间的差分调制相位，确定各个符号的调制相位，并对每个符号的相位中的调制相位进行去除，得到每个符号的符号相位；基于接收信号的各个符号的符号相位，确定接收信号的载波频偏和载波相偏。