[发明专利]一种用于分集接收的环路失锁解决方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于分集接收的环路失锁解决方法，包括如下步骤：S1输入双路信号并分别依次进行I、Q数字下变频处理以及滤除零中频以外的数据，得到四路待处理信号。S2对待处理信号分别进行共模运算和差模运算，分别得到相对的双路共模信号和双路差模信号。S3接收双路共模信号并鉴别相位差，得到共模环鉴相误差；接收双路差模信号并鉴别相位差，得到差模环鉴相误差。S4根据共模环鉴相误差和差模环鉴相误差得到第一反馈信号进行反馈控制；根据滤波处理后的共模环鉴相误差和反鉴相误差，得到第二反馈信号进行反馈控制。解决分集接收信号跟踪过程中由双环相位模糊导致的环路失锁问题，简单易行，运算量小，同样适用于硬件资源紧张的场合。

技术领域

本发明属于信号分集接收处理技术领域，尤其涉及一种用于分集接收的环路失锁解决方法及系统。

背景技术

由无线信号传输路径引起的多径衰落现象会导致信号传输的时延扩展、幅度的深度衰落和码间干扰，可能对通信质量带来严重影响。分集接收技术是抗信号衰落、改善信号传输质量并提高接收可靠性的一种有效措施，其原理是在接收端将各个支路携带相同信息的信号按某种方式加以合并，然后提取信息。

受天线接收、多普勒频移和多径效应等影响，分集系统中接收的两路信号幅度、频率和相位信息存在差异。为了实现合并，使用由共模环和差模环组成的双环路对两路信号进行跟踪，环路鉴相器一般选用能在数据码调制载波信号情况下工作的、对数据跳变所引起的180°载波相变不敏感的锁相环，即科斯塔斯环。为了达到较优的鉴相特性，通常选用科斯塔斯环中的二象限反正切鉴相器。

由科斯塔斯环的鉴相特性，锁相环可能锁定在稳定平衡点0和上，这样恢复出来的载波可能与输入载波同相，也可能反相，即存在0、的相位模糊。对单路信号跟踪而言，若锁相环锁定在平衡点上，则解调所得数据相位翻转，后续可判断得以纠正。而对双环跟踪，由于共模环和差模环均存在0、的相位模糊，直接使用差模相位差进行鉴相可能出现由双环相位模糊导致的环路失锁问题。因此研究消除双环相位模糊导致的环路失锁问题对于实现双路信号的稳定跟踪非常必要。

发明内容

本发明的技术目的是提供一种用于分集接收的环路失锁解决方法及系统，以解决环路失锁问题。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种用于分集接收的环路失锁解决方法，包括如下步骤：

S1：输入双路信号u₁、u₂并分别依次进行I、Q数字下变频处理以及滤除零中频以外的数据，得到四路待处理信号I₁、Q₁和I₂、Q₂；

其中，待处理信号I₁、Q₁由信号u₁得到，待处理信号I₂、Q₂由信号u₂得到；

S2：对待处理信号I₁、Q₁和I₂、Q₂分别进行共模运算和差模运算，分别得到相对的双路共模信号I_add、Q_add和双路差模信号I_sub、Q_sub；

S3：接收双路共模信号I_add、Q_add并鉴别相位差，得到共模环鉴相误差θ_add；

接收双路差模信号I_sub、Q_sub并鉴别相位差，得到差模环鉴相误差θ_sub/2；

S4：分别接收共模环鉴相误差θ_add和差模环鉴相误差θ_sub/2并滤波处理；