CN103518347A - 一种载波同步的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种载波同步的方法和装置。该载波同步的方法通过过零比较、边沿捕捉、占空比确定、频率控制、载波合成、相差消除等步骤，减小了载波同步延的同时，降低了对硬件的要求，能用于抑制了信号的相位抖动。

Description

一种载波同步的方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种载波同步的方法和设备。

背景技术

在通信技术领域，时分复用(time division duplexing，TDD)是一种常用的传输模式。使用TDD这种模式的TDD***中，上下行通信传输使用相同的频带，根据上行通信或下行通信的业务需求分配时隙个数，如果下行通信业务量大，则为下行通信分配较多时隙个数，如果上行通信业务量大，则为上行通信分配较多的时隙个数。

如图1所示，TDD***的一个时隙对应一个TDD帧，一个TDD帧由以下3个部分组成：TDD时隙保护间隔，TDD同步码，TDD有效净荷。相同的TDD时隙长度，TDD时隙保护间隔越短，TDD有效净荷比例越高，而TDD有效净荷比例越高，每个TDD承载业务的容量越大。或者，缩短TDD时隙保护间隔，同时相应地缩小TDD有效净荷，则能在保证TDD净荷比例不变的情况下，每个TDD帧所占用的时间长度变小，从而增强TDD***的灵活性。故缩短TDD时隙保护间隔能有效提高TDD***性能。

如图2所示，TDD时隙保护间隔主要由4个部分构成，包括射频开关、射频电路延时，自动增益控制稳定延时，载波同步延时，算法收敛延时。其中，载波同步延时占相当大的部分，对TDD***的性能有重要的影响。

现有的载波同步方法，无论是平方环法，还是科斯塔斯环法，都是用了锁相环，存在反馈环路，而环路稳定需要比较长时间，载波同步延时大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种载波同步的方法和设备，能缩减载波同步延时。

第一方面，本发明实施例提供了一种载波同步的方法，包括：对调制信号进行过零比较，并在调制信号幅度大于零时，输出第一电平，在调制信号的幅度小于零时，输出第二电平，其中，第一电平高于第二电平；确定过零比较后的输出的电平变化点，并在过零比较后的输出由第一电平变为第二电平时，输出第一脉冲信号，在过零比较后的输出由第二电平变为第一电平时，输出第二脉冲信号；根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字；根据所述频率控制字，合成载波；根据合成的载波和所述调制信号的相位差，通过对合成的载波进行移相消除所述相位差。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，将经过移相后的载波分成第一路载波和第二路载波；将第一路载波与调制信号进行混频处理；对第二路载波进行90°移相，并将移相后的第二路载波与调制信号进行混频处理。

结合第一方面及第一方面的第一种可能的实现方式中，在第二种可能的实现方式中，根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字，具体包括：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，输出频率控制字。

结合第一方面及第一方面的第一种、第二种可能的实现方式中，在第三种可能的实现方式中，根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字，具体包括：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比；根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字。具体的，根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比，具体包括：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，确定第一电平或第二电平的占空比；根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字，具体包括：若第一电平或第二电平的占空比等于预设值，根据第一持续时间或第二持续时间确定并输出频率控制字，其中，所述预设值为所述通信***中用于承载信号的载波的占空比；若第一电平或第二电平的占空比不等于所述预设值，输出与上一个频率控制字相同的频率控制字。更进一步的，根据所述第一持续时间确定第一电压信号，或，根据所述第二持续时间确定第二电压信号；根据所述第一电压信号或第二电压信号，在电压信号与频率控制字的对应关系表中查询，确定所述频率控制字并输出。

第二方面，提供一种载波同步的设备，可用于载波同步，所述设备包括：过零比较模块，用于对调制信号进行过零比较，并在调制信号幅度大于零时，输出第一电平，在调制信号的幅度小于零时，输出第二电平，其中，第一电平高于第二电平；边沿捕捉模块，用于确定过零比较后的输出的电平变化点，并在过零比较后的输出由第一电平变为第二电平时，输出第一脉冲信号，在过零比较后的输出由第二电平变为第一电平时，输出第二脉冲信号；频率控制模块，用于根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字；载波合成模块，用于根据所述频率控制字，合成载波；相差消除模块，用于根据合成的载波和所述调制信号的相位差，通过对合成的载波进行移相消除所述相位差。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述设备还包括：载波分离模块，用于将经过移相后的载波分成第一路载波和第二路载波；第一混频处理模块，用于将第一路载波与调制信号进行混频处理；第二混频处理模块，用于对第二路载波进行90°移相，并将移相后的第二路载波与调制信号进行混频处理。

结合第二方面以及第二方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述频率控制模块具体用于：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，输出频率控制字。

结合第二方面以及第二方面第一种、第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述频率控制模块具体用于：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比；根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字。所述频率控制模块具体用于：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比；根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字。更具体的，所述频率控制模块具体用于：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，确定第一电平或第二电平的占空比；若第一电平或第二电平的占空比等于预设值，根据第一持续时间或第二持续时间确定并输出频率控制字，所述预设值为所述通信***中用于承载信号的载波的占空比；若第一电平或第二电平的占空比不等于所述预设值，输出与上一个频率控制字相同的频率控制字。

本发明实施例提供的载波同步的方法和设备，采用开环式的载波同步结构，通过对接收到的调制信号进行过零比较，边沿捕捉，占空比确定，频率控制，载波合成，移相处理等步骤，直接从接收的调制信号中提取出信号的载波，这种开环式的载波同步结构，缩短了载波同步延时，提高了TDD***的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为TDD帧中时隙结构的示意图；

图2为TDD帧中时隙保护间隔结构的示意图；

图3为一种接收机的结构图；

图4为本发明实施例一中载波同步的设备的结构示意图；

图5为本发明实施例二中载波同步的方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：本发明实施例提供一种载波同步的设备，可以应用于如图3所示的接收机中，作为该接收机的载波同步模块。接收机接收到通信信号，需要对接收到的信号做处理，才能恢复传输的信号。如图3所示，接收机处理过程大致包括以下步骤：信号接收，信号滤波，信号放大，混频，载波同步，模数转换，解调信号。当然，本发明实施例提供的设备也可以应用于其他通信装置，作为其实现载波同步功能的组成部分，或者也可以独立作为一个器件实现载波同步，对此本发明实施例不做限制。

载波同步，又称为载波恢复，即在接收装置中产生一个和接收到的调制信号的载波同频同相的本地载波，供给解调器作相干解调用。

本实施例提供的载波同步的设备包括过零比较模块、边沿捕捉模块、频率控制模块、载波合成模块、相差消除模块。可选的，还可进一步包括载波分离模块、第一混频处理模块、第二混频处理模块。

如图4所示，过零比较模块，用于对调制信号进行过零比较，并在调制信号幅度大于零时，输出第一电平，在调制信号的幅度小于零时，输出第二电平，其中，第一电平高于第二电平；边沿捕捉模块，用于确定过零比较后的输出的电平变化点，并在过零比较后的输出由第一电平变为第二电平时，输出第一脉冲信号，在过零比较后的输出由第二电平变为第一电平时，输出第二脉冲信号；频率控制模块，用于根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字；载波合成模块，用于根据所述频率控制字，合成载波；相差消除模块，用于根据合成的载波和所述调制信号的相位差，通过对合成的载波进行移相消除所述相位差。

具体的，所述频率控制模块具体用于：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，输出频率控制字。或者，所述频率控制模块具体用于：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比；根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字。

再具体的，所述频率控制模块具体用于：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，确定第一电平或第二电平的占空比；若第一电平或第二电平的占空比等于预设值，根据第一持续时间或第二持续时间确定并输出频率控制字，所述预设值为所述通信***中用于承载信号的载波的占空比；若第一电平或第二电平的占空比不等于所述预设值，输出与上一个频率控制字相同的频率控制字。

这里所说的根据第一持续时间或第二持续时间确定并输出频率控制字，具体是指：根据所述第一持续时间确定第一电压信号，或，根据所述第二持续时间确定第二电压信号，根据所述第一电压信号或第二电压信号，在电压信号与频率控制字的对应关系表中查询，确定所述频率控制字并输出。

进一步的，该载波同步的设备还包括：载波分离模块，用于将经过移相后的载波分成第一路载波和第二路载波；第一混频处理模块，用于将第一路载波与调制信号进行混频处理；第二混频处理模块，用于对第二路载波进行90°移相，并将移相后的第二路载波与调制信号进行混频处理。

下面将就各个模块进行具体的阐释。

过零比较模块可以是一个比较器，或者更进一步的可以是一个过零比较器。过零比较模块的阈值电压为0V，当其接收到的信号的幅度值大于0时，输出一个恒定的幅度值也即第一电平，当接收到的信号的幅度值小于0时，输出另一个幅度值也即第二电平。这里所说的幅度值是指电压幅度值，可选的，第一电平可以为正幅度值+P，而第二电平为负幅度值-P。第一电平，第二电平也可以为其他值，只要两者不同，能相互区别开即可，本发明实施例对具体数值不做限制。

边沿捕捉模块，也可以利用一个比较器实现。边沿捕捉模块，对过零比较模块的输出进行触发，捕捉到幅度值变化触发边沿，输出边沿指示信号。也就是，当过零比较模块的输出由第一电平变为第二电平时，或者由第二电平变为第一电平时，边沿捕捉模块输出边沿指示信号。具体的，边沿捕捉的过程表现为电平比较，当电平发生变化时，捕捉到幅度值边沿。以第一电平、第二电平分别为+P、-P为例，当过零比较模块的输出由+P变为-P时，边沿捕捉模块输出第一脉冲信号，当过零比较模块的输出由-P变为+P时，边沿捕捉模块输出第二脉冲信号。第一脉冲信号可以是一个正脉冲，第二脉冲信号可以是一个负脉冲；或者，第二脉冲信号可以是一个正脉冲，第一脉冲信号可以是一个负脉冲。

可选的，频率控制模块，可以包括两个时钟芯片。第一脉冲信号触发第一个时钟芯片开始计时，第二脉冲信号触发结束计时，计时持续时间为第一持续时间；第二脉冲信号触发第二时钟芯片开始计时，第一脉冲信号结束计时，计时持续时间为第二持续时间。相应的持续时间可以在时钟芯片内转化成电压信号。然后，根据相应的第一持续时间和第二持续时间，即可确定生成载波的频率，从而输出相应的频率控制字。当然，一般情况下，相应的第一持续时间和第二持续时间需要先转化为相应的第一电压信号和第二电压信号，频率控制模块再根据相应的第一电压信号和第二电压信号，确定并输出相应的频率控制字。可选的，一个时钟芯片也可实现，如第一脉冲信号触发计时，第二脉冲信号结束计时，从而获得第二电平的第二持续时间，频率控制模块根据第二持续时间的长度以及预先存储的占空比，确定相应的应该输出的频率控制字。比如预先存储的占空比为50％，在载波不发生抖动的情况下，事实上频率控制模块相当于获得了第一电平的第一持续时间。

另一种可选的方案中，频率控制模块，可以先根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比；再根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字。本发明实施例中的占空比用于形容一个周期内第一电平或第二电平持续的时间占总时间的比例。第一电平、第二电平总是交替出现的，相邻的第一电平和第二电平持续的总时间可称为一个周期。

具体的，频率控制模块可以包括2个时钟芯片和一个比较器。先进行占空比确定，或者说占空比测量，占空比测量可以使用2个时钟芯片计时：第一脉冲信号触发第一个时钟芯片开始计时，第二脉冲信号触发结束计时，计时持续时间为第一持续时间；第二脉冲信号触发第二时钟芯片开始计时，第一脉冲信号结束计时，计时持续时间为第二持续时间。相应的持续时间可以在时钟芯片内转化成电压信号。通过比较器比较2个时钟芯片输出的电压信号，如果电压值相同，则占空比为50％，否则不等。总之，第一持续时间，能用于表征一个周期内第二电平的持续时间，第二持续时间用于表征一个周期内第一电平的持续时间。

当然，其他方法，比如，根据两个或者多个周期内的第一电平或第二电平持续时间占总时间的比例来确定占空比。或者，占空比测量模块也可以只有一个时钟芯片，一旦接收到第一脉冲信号、第二脉冲信号，即行结束前一次计时开始下一次计时，这种方法对于用于承载信号的原始载波的占空比是50％的情况尤其适用，因为这种情况下，第一电平和第二电平的持续时间往往是相同的。测得持续时间后，再通过第一持续时间转化的第一电压值，及第二持续时间转化的第二电压值，确定占空比，其中相应的电压值跟持续时间成正比关系。

如果占空比等于预设值，该预设值为该载波同步的设备所使用的通信***中用于承载信号的载波的占空比，可以根据需要进行设置。则根据相应的第一持续时间转化的第一电压信号或者第二持续时间转化的第二电压信号，在相应的电压信号与频率控制字的对应关系表中查询。其中第一电平的占空比等于第一电平持续时间除以第一电平持续时间与第二电平持续时间的和，也等于第一电压信号除以第一电压信号和第二电压信号的和。所以当占空比等于预先设定的值时，只需第一电压信号、第二电压信号中的一个，即可知道另外一个的值，故只需其中一个电压信号即可在相应的对应关系表中查询相应的频率控制字，当然使用两个电压信号也可。电压信号与频率控制字的对应关系表中的电压信号，可以是第一电压信号，也可以第二电压信号，还可以是两者的和。

优选的，占空比预先设定的值为50％。相应的，当确定的占空比为50％时，根据相应的电压信号查询对应关系表，得到相应的频率控制字；当确定的占空比不为50％时，则输出与上一个频率控制字相同的频率控制字。值得说明的是，一般来说，占空比正好等于预设值的概率比较小，如预设值为50％，而占空比为50.5％，本领域人员应当理解本实施例中说的“等于”允许一定范围之内的误差。

载波合成模块，该模块根据频率控制模块输出的频率控制字，合成并输出相应的载波。频率控制字是控制频率发生的字，改变频率控制字的内容，可控制频率的发生和改变。利用频率控制字，合成载波为现有技术，不赘。

相差消除模块，至少包括一个移相器。由于前面各个步骤处理带来了相应的延时，使得频率合成输出的载波频率与承载信号的载波频率存在一定相位差。可以使用手动测量的方法，测量出相位差后，然后用移相器弥补合成频率与调制信号的相位差，使得合成的载波频率与承载信号的载波频率完全对准。具体的，通过手动测量延时后，用提取的载波频率为基准转换成对应的相位值，配置给移相器。因为延时是相对固定的，故相应的相位差只需测量一次，后续可以一直利用。

可选的，载波同步的设备还可以包括载波分离模块、第一混频处理模块、第二混频处理模块。载波分离模块，可以是功率分波器。

本发明实施例提供的载波同步的设备，采用开环式载波提取结构，无需反馈式载波提取结构要求的载波稳定时间，无需等待载波稳定，提取载波直接输出，大幅度减小了载波同步延时。另外，该设备避免了对信号的多次倍频处理，结构简单，对硬件要求低，降低了成本。同时，还采用了占空比判定方法，如果信号载波存在相位抖动，输出前一频率控制字，从而保证合成的载波不会跟随错误的载波变化而变化，抑制了信号的相位抖动。

实施例二，如图6所示，本发明实施例提供一种载波同步的方法。该方法可以用利用实施例一中介绍的设备，而实施例一种的设备可以利用本实施例的方法，两个实施例可以相互印证，细节上可以相互参详。

该载波同步的方法包括：对调制信号进行过零比较，并在调制信号幅度大于零时，输出第一电平，在调制信号的幅度小于零时，输出第二电平，其中，第一电平高于第二电平；确定过零比较后的输出的电平变化点，并在过零比较后的输出由第一电平变为第二电平时，输出第一脉冲信号，在过零比较后的输出由第二电平变为第一电平时，输出第二脉冲信号；根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字；根据所述频率控制字，合成载波；

可选的，该方法还可以包括：将经过移相后的载波分成第一路载波和第二路载波；将第一路载波与调制信号进行混频处理；对第二路载波进行90°移相，并将移相后的第二路载波与调制信号进行混频处理。

具体的，根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字，具体包括：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，输出频率控制字。

或者，可选的，根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字，具体包括：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比；根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字。具体的，根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比，具体包括：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，确定第一电平或第二电平的占空比；根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字，具体包括：若第一电平或第二电平的占空比等于预设值，根据第一持续时间或第二持续时间确定并输出频率控制字，其中，所述预设值为所述通信***中用于承载信号的载波的占空比；若第一电平或第二电平的占空比不等于所述预设值，输出与上一个频率控制字相同的频率控制字。其中，具体的，根据第一持续时间或第二持续时间确定并输出频率控制字，具体包括：根据所述第一持续时间确定第一电压信号，或，根据所述第二持续时间确定第二电压信号；根据所述第一电压信号或第二电压信号，在电压信号与频率控制字的对应关系表中查询，确定所述频率控制字并输出。进一步的，根据所述占空比，输出频率控制字，具体包括：若所述占空比等

本发明实施例提供的载波同步的方法，采用开环式载波提取结构，无需反馈式载波提取结构要求的载波稳定时间，开环结构的载波同步方法直接从信号载波中提取载波，无需等待载波稳定，提取载波直接输出，大幅度减小了载波同步延时。另外，该方法避免了对信号的多次倍频处理，对硬件要求低，降低了成本。同时，还采用了占空比判定方法，如果信号载波存在相位抖动，输出前一频率控制字，从而保证合成的载波不会跟随错误的载波变化而变化，抑制了信号的相位抖动。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种载波同步的方法，应用于通信***中，其特征在于，所述方法包括：

对调制信号进行过零比较，并在调制信号幅度大于零时，输出第一电平，在调制信号的幅度小于零时，输出第二电平，其中，第一电平高于第二电平；

确定过零比较后的输出的电平变化点，并在过零比较后的输出由第一电平变为第二电平时，输出第一脉冲信号，在过零比较后的输出由第二电平变为第一电平时，输出第二脉冲信号；

根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字；

根据所述频率控制字，合成载波；

根据合成的载波和所述调制信号的相位差，通过对合成的载波进行移相消除所述相位差。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

将经过移相后的载波分成第一路载波和第二路载波；

将第一路载波与调制信号进行混频处理；

对第二路载波进行90°移相，并将移相后的第二路载波与调制信号进行混频处理。

3.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于，根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字，具体包括：

根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，输出频率控制字。

4.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于，根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字，具体包括：

根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比；根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，

根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比，具体包括：根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，确定第一电平或第二电平的占空比；

根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字，具体包括：若第一电平或第二电平的占空比等于预设值，根据第一持续时间或第二持续时间确定并输出频率控制字，其中，所述预设值为所述通信***中用于承载信号的载波的占空比；若第一电平或第二电平的占空比不等于所述预设值，输出与上一个频率控制字相同的频率控制字。

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，根据第一持续时间或第二持续时间确定并输出频率控制字，具体包括：

根据所述第一持续时间确定第一电压信号，或，根据所述第二持续时间确定第二电压信号；

根据所述第一电压信号或第二电压信号，在电压信号与频率控制字的对应关系表中查询，确定所述频率控制字并输出。

7.一种载波同步的设备，所述设备包括：

过零比较模块，用于对调制信号进行过零比较，并在调制信号幅度大于零时，输出第一电平，在调制信号的幅度小于零时，输出第二电平，其中，第一电平高于第二电平；

边沿捕捉模块，用于确定过零比较后的输出的电平变化点，并在过零比较后的输出由第一电平变为第二电平时，输出第一脉冲信号，在过零比较后的输出由第二电平变为第一电平时，输出第二脉冲信号；

频率控制模块，用于根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，输出频率控制字；

载波合成模块，用于根据所述频率控制字，合成载波；

相差消除模块，用于根据合成的载波和所述调制信号的相位差，通过对合成的载波进行移相消除所述相位差。

8.根据权利要求7所述设备，其特征在于，所述设备还包括：

载波分离模块，用于将经过移相后的载波分成第一路载波和第二路载波；

第一混频处理模块，用于将第一路载波与调制信号进行混频处理；

第二混频处理模块，用于对第二路载波进行90°移相，并将移相后的第二路载波与调制信号进行混频处理。

9.根据权利要求7或8所述设备，其特征在于，所述频率控制模块具体用于：

根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，输出频率控制字。

10.根据权利要求7或8所述设备，其特征在于，所述频率控制模块具体用于：

根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定第一电平或第二电平的占空比；根据第一电平或第二电平的占空比，输出频率控制字。

11.根据权利要求10所述设备，其特征在于，所述频率控制模块具体用于：

根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，确定第一电平或第二电平的占空比；

若第一电平或第二电平的占空比等于预设值，根据第一持续时间或第二持续时间确定并输出频率控制字，所述预设值为所述通信***中用于承载信号的载波的占空比；若第一电平或第二电平的占空比不等于所述预设值，输出与上一个频率控制字相同的频率控制字。

12.根据权利要求10所述设备，其特征在于，所述频率控制模块具体用于：

根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号，确定相邻的第一电平和第二电平各自对应的第一持续时间和第二持续时间，根据所述第一持续时间和第二持续时间，确定第一电平或第二电平的占空比；

若第一电平或第二电平的占空比等于预设值，根据所述第一持续时间确定第一电压信号，或，根据所述第二持续时间确定第二电压信号，根据所述第一电压信号或第二电压信号，在电压信号与频率控制字的对应关系表中查询，确定所述频率控制字并输出；若第一电平或第二电平的占空比不等于所述预设值，输出与上一个频率控制字相同的频率控制字。

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