CN109450837A - 一种采样频偏估计与补偿方法及*** - Google Patents
一种采样频偏估计与补偿方法及*** Download PDFInfo
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Abstract
本申请提供了一种采样频偏估计与补偿的方法及***,该方法包括:确定当前符号的开窗位置,根据开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点;将当前符号的采样点的值取绝对值后,计算每个符号周期内五个等间隔的采样值;利用五个等间隔采样值迭代计算第一判决表达式和第二判决表达式;当根据第一判决表达式确定需要进行采样频偏补偿时,利用第二判决表达式确定开窗调整参数以对开窗位置进行调整。该方法可仅以少量的加减法和比较运算,就能实现GFSK***的采样频偏估计与补偿,克服了接收机中因采样频偏效应导致符号同步位置逐步偏移出错的问题,并且,可在低至2dB的信噪比条件下实现稳定可靠地采样频偏估计与补偿,特别适用于高灵敏度的GFSK***。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种采样频偏估计与补偿的方法及***。
背景技术
GFSK(Gauss Frequency Shift Keying,高斯频移键控)调制因为具有恒幅包络、功率谱集中以及频谱较窄等优点,目前已经被广泛应用于蓝牙、蓝牙低功耗以及各种2.4G私有协议无线通信***中。
然而,由于无线通信***的发射机与接收机通常由不同的晶振来提供工作时钟,而不同晶振的频率会存在一定偏差,且采样频偏效应会逐步累积,对于收发短帧可能只会导致接收性能一定程度恶化,而对于收发长帧则可能导致完全无法正确接收。例如:假设发射机与接收机均采用精度为50ppm的晶振,那么当二者偏差方向相反时,则接收机与发射机时钟频率最大偏差为100ppm,即由于采样频率偏差的存在,每1万个数据采样点会偏移1个采样点,而每10万个数据采样点则会累计偏移10个采样点。在接收机中,即使在帧开始时实现了完全理想的符号同步,但由于采样频率偏移的影响,随着数据采样点偏移数量的累计,原本准确的符号同步位置将逐步偏移出错。
因此,如何克服接收机中因采样频偏效应导致符号同步位置逐步偏移出错,是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请提供了一种采样频偏估计与补偿的方法及***,克服了接收机中因采样频偏效应导致符号同步位置逐步偏移出错的问题。
为实现上述目的,本申请提供了以下技术方案:
一种采样频偏估计与补偿方法,该方法包括:
确定当前符号的开窗位置,根据所述开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点;
将所述当前符号的采样点的值取绝对值后,计算每个符号周期内五个等间隔的采样值;
利用所述五个等间隔采样值迭代计算第一判决表达式和第二判决表达式;
当根据所述第一判决表达式确定需要进行采样频偏补偿时,利用所述第二判决表达式确定开窗调整参数以对开窗位置进行调整。
优选的,所述确定当前符号的开窗位置包括:
当所述当前符号为初始符号时,将预设位置作为所述当前符号的开窗位置;
当所述当前符号不为初始符号时,根据上一符号的开窗位置和开窗调整参数确定所述当前符号的开窗位置。
优选的,所述第一判决表达式为:E(j)=E(j-1)+S_2(j)-(S_0(j)+S_4(j))/2,其中E(-1)为0;
所述第二判决表达式为:F(j)=F(j-1)+S_1(j)-S_3(j),其中F(-1)为0;
其中,j表示GFSK符号计数器值,GFSK符号计数器的计数周期为N,即j值为0至N-1;S_0(j),S_1(j),S_2(j),S_3(j),S_4(j)表示第j个GFSK符号的五个等间隔采样值,S_0(j)为GFSK符号周期内起始位置的采样值,S_1(j)为GFSK符号周期内1/4位置的采样值,S_2(j)为GFSK符号周期内1/2位置的采样值,S_3(j)为GFSK符号周期内3/4位置的采样值,S_4(j)为GFSK符号周期内结束位置的采样值。
优选的,所述第一判决表达式确定需要进行频偏补偿包括:
当GFSK符号计数器值j为N-1时,利用所述第一判决表达式判断是否存在采样频偏导致的偏移;
当第一判决表达式的值小于或等于预置的阈值时,则确定需要进行采样频偏补偿。
优选地,所述利用所述第二判决表达式确定开窗调整参数包括:
判断所述第二判定表达式的值是否大于或等于0;
当所述第二判定表达式的值大于或等于0时,则所述开窗调整参数指示符号同步位置调整+M个采样点;当所述第二判定表达式的值小于0时,则所述开窗调整参数指示符号同步位置调整-M个采样点;所述M为正整数。
一种采样频偏估计与补偿***,该***包括:
符号开窗单元,用于确定当前符号的开窗位置,根据所述开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点;
采样值计算单元,用于将所述当前符号的采样点的值取绝对值后,计算每个符号周期内五个等间隔的采样值;
迭代计算单元,用于利用所述五个等间隔采样值迭代计算第一判决表达式和第二判决表达式;
判决单元,用于根据所述第一判决表达式确定是否需要进行采样频偏补偿;
调整参数确定单元,用于当根据所述第一判决表达式确定需要进行采样频偏补偿时,利用所述第二判决表达式确定开窗调整参数以对开窗位置进行调整。
优选的,所述符号开窗单元包括:
第一子开窗单元,用于当所述当前符号为初始符号时,将预设位置作为所述当前符号的开窗位置;
第二子开窗单元,用于当所述当前符号不为初始符号时,根据上一符号的开窗位置和开窗调整参数确定所述当前符号的开窗位置;
采样点获取单元,用于根据所述第一子开窗单元或者所述第二子开窗单元确定的开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点。
优选的,所述第一判决表达式为:E(j)=E(j-1)+S_2(j)-(S_0(j)+S_4(j))/2,其中E(-1)为0;
所述第二判决表达式为:F(j)=F(j-1)+S_1(j)-S_3(j),其中F(-1)为0;
其中,j表示GFSK符号计数器值,GFSK符号计数器的计数周期为N,即j值为0至N-1;S_0(j),S_1(j),S_2(j),S_3(j),S_4(j)表示第j个GFSK符号的五个等间隔采样值,S_0(j)为GFSK符号周期内起始位置的采样值,S_1(j)为GFSK符号周期内1/4位置的采样值,S_2(j)为GFSK符号周期内1/2位置的采样值,S_3(j)为GFSK符号周期内3/4位置的采样值,S_4(j)为GFSK符号周期内结束位置的采样值。
优选的,所述判决单元包括:
第一判断单元,用于当GFSK符号计数器值j为N-1时,利用所述第一判决表达式判断是否存在采样频偏导致的偏移;
第一确定单元,用于当第一判决表达式的值小于或等于预置的阈值时,则确定需要进行采样频偏补偿,否则,不进行采样频偏补偿。
优选的,所述调整参数确定单元包括:
第二判断单元,用于判断所述第二判定表达式的值是否大于或等于0;
第二确定单元,用于当所述第二判定表达式的值大于或等于0时,则所述开窗调整参数指示符号同步位置调整+M个采样点;当所述第二判定表达式的值小于0时,则所述开窗调整参数指示符号同步位置调整-M个采样点;所述M为正整数。
由以上技术方案可知,本申请提供了一种采样频偏估计与补偿方法,主要包括符号开窗、计算五个等间隔采样值、计算两个判决表达式以及判决与产生符号开窗调整参数四个关键步骤。本申请提供的该频偏估计与补偿方法可仅以少量加减法和比较运算,就能实现GFSK***的采样频偏估计与补偿,克服了接收机中因采样频偏效应导致符号同步位置逐步偏移出错的问题,并且,该方案可在低至2dB的信噪比条件下实现稳定可靠地采样频偏估计与补偿,特别适用于高灵敏度的GFSK***。
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作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例一提供的一种采样频偏估计与补偿方法的流程图;
图2为本申请提供的一种采样频偏估计与补偿方法实现步骤框图;
图3为本申请提供的一种等间隔的采样值计算原理图;
图4为本申请实施例三提供的一种采样频偏估计与补偿***的结构示意图;
图5为本申请实施例四提供的一种符号开窗单元的结构示意图。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅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。
为克服接收机中因采样频偏效应导致符号同步位置逐步偏移出错的问题,本申请提供了一种采样频偏估计与补偿的方法及***,具体方案如下所述:
实施例一
本申请实施例一提供了一种采样频偏估计与补偿方法,该方法应用于GFSK调制***中,如图1所示,该方法包括:
S101:确定当前符号的开窗位置,根据开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点;
具体的,确定当前符号的开窗位置包括:
当当前符号为初始符号时,将预设位置作为当前符号的开窗位置;
当当前符号不为初始符号时,根据上一符号的开窗位置和开窗调整参数确定当前符号的开窗位置。
结合图2所示,图2为本申请提供的一种采样频偏估计与补偿方法实现步骤框图。数据缓存共存储40个连续采样点数据,本实施例中接收机中相位差分解调后的GFSK符号为8倍过采样,即一个GFSK符号包含8个数据缓存中的采样点。确定当前开窗位置,根据当前开窗位置从数据缓存中取得当前GFSK符号的数据采样点。初始时理想的符号开窗位置是***中其他同步模块确定的,作为预设位置,具体为D16至D23,即第i个开窗GFSK符号的8个采样点为X_0(i)=D16,X_1(i)=D17,X_2(i)=D18,依此类推。当开窗位置调整+2个采样点时,一个开窗GFSK符号的8个采样点为X_0(i)=D(16+2),X_1(i)=D(17+2),X_2(i)=D(18+2),依此类推。当开窗位置调整-2个采样点时,一个开窗GFSK符号的8个采样点为X_0(i)=D(16-2),X_1(i)=D(17-2),X_2(i)=D(18-2),依此类推。由于数据缓存模块共存储40个连续采样点数据意味着该实施例最多可累计将符号开窗位置向前或者向后调整16个采样点。
S102:将当前符号的采样点的值取绝对值后,计算每个符号周期内五个等间隔的采样值;
由于当前符号的采样点的值有可能为负值,因此,需要先将当前符号的采样点的值取绝对值,再计算每个符号周期内五个等间隔的采样值。
具体的,在本申请中可利用abs函数计算每个符号周期内五个等间隔的采样值。
S103:利用五个等间隔采样值迭代计算第一判决表达式和第二判决表达式;
S104:当根据第一判决表达式确定需要进行采样频偏补偿时,利用第二判决表达式确定开窗调整参数以对开窗位置进行调整。
由以上技术方案可知,本申请实施例一提供的该采样频偏估计与补偿方法,可仅以少量加减法和比较运算,就能实现GFSK***的采样频偏估计与补偿,克服了接收机中因采样频偏效应导致符号同步位置逐步偏移出错的问题,并且,该方案可在低至2dB的信噪比条件下实现稳定可靠地采样频偏估计与补偿,特别适用于高灵敏度的GFSK***。
实施例二
在实施例一的基础上,本申请实施例二提供了一种更具体的采样频偏估计与补偿方法,主体步骤仍可参见图1和图2所示,该方法包括:
S101:确定当前符号的开窗位置,根据开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点;
具体的,确定当前符号的开窗位置包括:
当当前符号为初始符号时,将预设位置作为当前符号的开窗位置;
当当前符号不为初始符号时,根据上一符号的开窗位置和开窗调整参数确定当前符号的开窗位置。
结合图2所示,图2为本申请提供的一种采样频偏估计与补偿方法实现步骤框图。数据缓存共存储40个连续采样点数据,本实施例中接收机中相位差分解调后的GFSK符号为8倍过采样,即一个GFSK符号包含8个数据缓存中的采样点。确定当前开窗位置,根据当前开窗位置从数据缓存中取得当前GFSK符号的数据采样点。初始时理想的符号开窗位置是***中其他同步模块确定的,作为预设位置,具体为D16至D23,即第i个开窗GFSK符号的8个采样点为X_0(i)=D16,X_1(i)=D17,X_2(i)=D18,依此类推。当开窗位置调整+2个采样点时,一个开窗GFSK符号的8个采样点为X_0(i)=D(16+2),X_1(i)=D(17+2),X_2(i)=D(18+2),依此类推。当开窗位置调整-2个采样点时,一个开窗GFSK符号的8个采样点为X_0(i)=D(16-2),X_1(i)=D(17-2),X_2(i)=D(18-2),依此类推。由于数据缓存模块共存储40个连续采样点数据意味着该实施例最多可累计将符号开窗位置向前或者向后调整16个采样点。
S102:将当前符号的采样点的值取绝对值后,计算每个符号周期内五个等间隔的采样值;
由于当前符号的采样点的值有可能为负值,因此,需要先将当前符号的采样点的值取绝对值,再计算每个符号周期内五个等间隔的采样值。
首先将步骤S101开窗得到的GFSK符号的采样点值取绝对值,然后计算每个GFSK符号周期内起始位置、1/4位置、1/2位置、3/4位置以及结束位置共五个等间隔位置的采样值,分别以S_0(i),S_1(i),S_2(i),S_3(i),S_4(i)表示第i个GFSK符号的采样值。
具体的,在本申请中可利用abs函数计算每个符号周期内五个等间隔的采样值。具体计算原理图可参见图3所示,其中,S_0(i)≈abs(X_0(i)),S_1(i)=(abs(X_1(i))+abs(X_2(i)))/2,S_2(i)=(abs(X_3(i))+abs(X_4(i)))/2,S_3(i)=(abs(X_5(i))+abs(X_6(i)))/2,S_4(i)≈abs(X_7(i))。
S103:利用五个等间隔采样值迭代计算第一判决表达式和第二判决表达式;
计算判决表达式E(j)与F(j),以j表示GFSK符号计数器值,计数周期为N,即j值取0至N-1,其中,N是一个***设计参数,可根据不同应用仿真具体确定。
迭代计算第一判决表达式为:E(j)=E(j-1)+S_2(j)-(S_0(j)+S_4(j))/2,其中,E(-1)为0;
进一步,迭代计算第二判决表达式为:F(j)=F(j-1)+S_1(j)-S_3(j),其中,F(-1)为0。
S104:当根据第一判决表达式确定需要进行采样频偏补偿时,利用第二判决表达式确定开窗调整参数以对开窗位置进行调整。
每当GFSK符号计数器值j为N-1时,进行判定是否存在采样频偏导致的偏移,若第一判决表达式E(N-1)值大于预先设置的阈值STR_TH时,则表示采样频偏导致的采样位置偏移较小,无需进行采样偏移补偿处理,即保持符号开窗位置不变开窗调整参数为0。当第一判决表达式E(N-1)值小于或等于预先设置的阈值STR_TH时,则表示需进一步进行采样频偏补偿处理,通过向前或向后调整符号同步位置来实现采样频偏补偿,一次调整可为M个采样点。当第一判决表达式E(N-1)值小于或等于预先设置的阈值STR_TH时,进一步比较第二判定表达式F(N-1)的值是否大于或等于0,当F(N-1)大于或等于0时,则符号同步位置调整+M个采样点,反之,当F(N-1)小于0时,则符号同步位置调整-M个采样点。其中,M为正整数,通常取1或2,即一次向前或者向后调整1或者2个采样点,当然也可以选取其他值,在本申请中不限定。
例如,当计数周期N取2048,即j值为0至2047,迭代计算第一判决表达式E(j)=E(j-1)+S_2(j)-(S_0(j)+S_4(j))/2,其中E(-1)为0。进一步迭代计算第二判决表达式F(j)=F(j-1)+S_1(j)-S_3(j),其中F(-1)为0。
每当GFSK符号计数器值j为2047时,进行判定是否存在采样频偏导致的偏移,若第一判决表达式E(2047)值大于预先设置的阈值STR_TH=150时,则表示采样频偏导致的采样位置偏移较小,无需进行采样偏移补偿处理,即保持符号开窗位置不变开窗调整参数为0。当第一判决表达式E(2047)值小于或等于预先设置的阈值STR_TH时,则表示需进一步进行采样频偏补偿处理。
当第一判决表达式E(2047)值小于或等于预先设置的阈值STR_TH时,进一步比较第二判定表达式F(2047)的值是否大于或等于0,当F(2047)大于或等于0时则符号同步位置调整+2个采样点,反之,当F(2047)小于0时则符号同步位置调整-2个采样点。
需要说明的是,上述只是举例说明,具体各个参数取值可以根据具体的应用,通过仿真选取其他值,N取2048仅为该实施例的一个较优值。
由以上技术方案可知,本申请实施例二提供的该采样频偏估计与补偿方法,可仅以少量加减法和比较运算,就能实现GFSK***的采样频偏估计与补偿,克服了接收机中因采样频偏效应导致符号同步位置逐步偏移出错的问题,并且,该方案可在低至2dB的信噪比条件下实现稳定可靠地采样频偏估计与补偿,特别适用于高灵敏度的GFSK***。
实施例三
在实施例一的基础上,并实现实施例所述的方法,本申请实施例三提供了一种采样频偏估计与补偿***,如图4所示,图4为本申请实施例三提供的一种采样频偏估计与补偿***的结构示意图,该***包括:符号开窗单元101、采样值计算单元102、迭代计算单元103、判决单元104以及调整参数确定单元105,其中,
符号开窗单元101,用于确定当前符号的开窗位置,根据开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点;
采样值计算单元102,用于将当前符号的采样点的值取绝对值后,计算每个符号周期内五个等间隔的采样值;
迭代计算单元103,用于利用五个等间隔采样值迭代计算第一判决表达式和第二判决表达式;
判决单元104,用于根据第一判决表达式确定是否需要进行采样频偏补偿;
调整参数确定单元105,用于当根据第一判决表达式确定需要进行采样频偏补偿时,利用第二判决表达式确定开窗调整参数以对开窗位置进行调整。
由以上技术方案可知,本申请实施例一提供的该采样频偏估计与补偿***,可仅以少量加减法和比较运算,就能实现GFSK***的采样频偏估计与补偿,克服了接收机中因采样频偏效应导致符号同步位置逐步偏移出错的问题,并且,该方案可在低至2dB的信噪比条件下实现稳定可靠地采样频偏估计与补偿,特别适用于高灵敏度的GFSK***。
实施例四
在实施例三的基础上,本申请实施例四提供了一种更具体的采样频偏估计与补偿***,主体结构仍可参见图4所示,该***包括:符号开窗单元101、采样值计算单元102、迭代计算单元103、判决单元104以及调整参数确定单元105,其中,
符号开窗单元101,用于确定当前符号的开窗位置,根据开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点;
具体的,如图5所示,图5为本申请实施例四提供的一种符号开窗单元的结构示意图,该符号开窗单元包括:
第一子开窗单元201,用于当当前符号为初始符号时,将预设位置作为当前符号的开窗位置;
第二子开窗单元202,用于当当前符号不为初始符号时,根据上一符号的开窗位置和开窗调整参数确定当前符号的开窗位置;
采样点获取单元203,用于根据第一子开窗单元或者第二子开窗单元确定的开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点。
采样值计算单元102,用于将当前符号的采样点的值取绝对值后,计算每个符号周期内五个等间隔的采样值;
由于当前符号的采样点的值有可能为负值,因此,需要先将当前符号的采样点的值取绝对值,再计算每个符号周期内五个等间隔的采样值。
首先将开窗得到的GFSK符号的采样点值取绝对值,然后计算每个GFSK符号周期内起始位置、1/4位置、1/2位置、3/4位置以及结束位置共五个等间隔位置的采样值,分别以S_0(i),S_1(i),S_2(i),S_3(i),S_4(i)表示第i个GFSK符号的采样值。
具体的,在本申请中可利用abs函数计算每个符号周期内五个等间隔的采样值。
迭代计算单元103,用于利用五个等间隔采样值迭代计算第一判决表达式和第二判决表达式;
其中,第一判决表达式为:E(j)=E(j-1)+S_2(j)-(S_0(j)+S_4(j))/2,其中E(-1)为0;
第二判决表达式为:F(j)=F(j-1)+S_1(j)-S_3(j),其中F(-1)为0;
其中,j表示GFSK符号计数器值,GFSK符号计数器的计数周期为N,即j值为0至N-1;S_0(j),S_1(j),S_2(j),S_3(j),S_4(j)表示第j个GFSK符号的五个等间隔采样值,S_0(j)为GFSK符号周期内起始位置的采样值,S_1(j)为GFSK符号周期内1/4位置的采样值,S_2(j)为GFSK符号周期内1/2位置的采样值,S_3(j)为GFSK符号周期内3/4位置的采样值,S_4(j)为GFSK符号周期内结束位置的采样值。
判决单元104,用于根据第一判决表达式确定是否需要进行采样频偏补偿;
具体的,判决单元包括:
第一判断单元,用于当GFSK符号计数器值j为N-1时,利用第一判决表达式判断是否存在采样频偏导致的偏移;
第一确定单元,用于当第一判决表达式的值小于或等于预置的阈值时,则确定需要进行采样频偏补偿,否则,不进行采样频偏补偿。
调整参数确定单元105,用于当根据第一判决表达式确定需要进行采样频偏补偿时,利用第二判决表达式确定开窗调整参数以对开窗位置进行调整。
具体的,调整参数确定单元包括:
第二判断单元,用于判断第二判定表达式的值是否大于或等于0;
第二确定单元,用于当第二判定表达式的值大于或等于0时,则开窗调整参数指示符号同步位置调整+M个采样点;当第二判定表达式的值小于0时,则开窗调整参数指示符号同步位置调整-M个采样点;M为正整数。
此外,需要说明的是,本申请各实施例之间相同或相似的部分可相互参考,在本申请中不再赘述。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种采样频偏估计与补偿方法,其特征在于,该方法包括:
确定当前符号的开窗位置,根据所述开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点;
将所述当前符号的采样点的值取绝对值后,计算每个符号周期内五个等间隔的采样值;
利用所述五个等间隔采样值迭代计算第一判决表达式和第二判决表达式;
当根据所述第一判决表达式确定需要进行采样频偏补偿时,利用所述第二判决表达式确定开窗调整参数以对开窗位置进行调整。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定当前符号的开窗位置包括:
当所述当前符号为初始符号时,将预设位置作为所述当前符号的开窗位置;
当所述当前符号不为初始符号时,根据上一符号的开窗位置和开窗调整参数确定所述当前符号的开窗位置。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一判决表达式为:E(j)=E(j-1)+S_2(j)-(S_0(j)+S_4(j))/2,其中E(-1)为0;
所述第二判决表达式为:F(j)=F(j-1)+S_1(j)-S_3(j),其中F(-1)为0;
其中,j表示GFSK符号计数器值,GFSK符号计数器的计数周期为N,即j值为0至N-1;S_0(j),S_1(j),S_2(j),S_3(j),S_4(j)表示第j个GFSK符号的五个等间隔采样值,S_0(j)为GFSK符号周期内起始位置的采样值,S_1(j)为GFSK符号周期内1/4位置的采样值,S_2(j)为GFSK符号周期内1/2位置的采样值,S_3(j)为GFSK符号周期内3/4位置的采样值,S_4(j)为GFSK符号周期内结束位置的采样值。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法,其特征在于,所述第一判决表达式确定需要进行频偏补偿包括:
当GFSK符号计数器值j为N-1时,利用所述第一判决表达式判断是否存在采样频偏导致的偏移;
当第一判决表达式的值小于或等于预置的阈值时,则确定需要进行采样频偏补偿。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述利用所述第二判决表达式确定开窗调整参数包括:
判断所述第二判定表达式的值是否大于或等于0;
当所述第二判定表达式的值大于或等于0时,则所述开窗调整参数指示符号同步位置调整+M个采样点;当所述第二判定表达式的值小于0时,则所述开窗调整参数指示符号同步位置调整-M个采样点;所述M为正整数。
6.一种采样频偏估计与补偿***,其特征在于,该***包括:
符号开窗单元,用于确定当前符号的开窗位置,根据所述开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点;
采样值计算单元,用于将所述当前符号的采样点的值取绝对值后,计算每个符号周期内五个等间隔的采样值;
迭代计算单元,用于利用所述五个等间隔采样值迭代计算第一判决表达式和第二判决表达式;
判决单元,用于根据所述第一判决表达式确定是否需要进行采样频偏补偿;
调整参数确定单元,用于当根据所述第一判决表达式确定需要进行采样频偏补偿时,利用所述第二判决表达式确定开窗调整参数以对开窗位置进行调整。
7.根据权利要求6所述的***,其特征在于,所述符号开窗单元包括:
第一子开窗单元,用于当所述当前符号为初始符号时,将预设位置作为所述当前符号的开窗位置;
第二子开窗单元,用于当所述当前符号不为初始符号时,根据上一符号的开窗位置和开窗调整参数确定所述当前符号的开窗位置;
采样点获取单元,用于根据所述第一子开窗单元或者所述第二子开窗单元确定的开窗位置从数据缓存中获取当前符号的采样点。
8.根据权利要求6所述的***,其特征在于,所述第一判决表达式为:E(j)=E(j-1)+S_2(j)-(S_0(j)+S_4(j))/2,其中E(-1)为0;
所述第二判决表达式为:F(j)=F(j-1)+S_1(j)-S_3(j),其中F(-1)为0;
其中,j表示GFSK符号计数器值,GFSK符号计数器的计数周期为N,即j值为0至N-1;S_0(j),S_1(j),S_2(j),S_3(j),S_4(j)表示第j个GFSK符号的五个等间隔采样值,S_0(j)为GFSK符号周期内起始位置的采样值,S_1(j)为GFSK符号周期内1/4位置的采样值,S_2(j)为GFSK符号周期内1/2位置的采样值,S_3(j)为GFSK符号周期内3/4位置的采样值,S_4(j)为GFSK符号周期内结束位置的采样值。
9.根据权利要求6-8任意一项所述的***,其特征在于,所述判决单元包括:
第一判断单元,用于当GFSK符号计数器值j为N-1时,利用所述第一判决表达式判断是否存在采样频偏导致的偏移;
第一确定单元,用于当第一判决表达式的值小于或等于预置的阈值时,则确定需要进行采样频偏补偿,否则,不进行采样频偏补偿。
10.根据权利要求9所述的***,其特征在于,所述调整参数确定单元包括:
第二判断单元,用于判断所述第二判定表达式的值是否大于或等于0;
第二确定单元,用于当所述第二判定表达式的值大于或等于0时,则所述开窗调整参数指示符号同步位置调整+M个采样点;当所述第二判定表达式的值小于0时,则所述开窗调整参数指示符号同步位置调整-M个采样点;所述M为正整数。
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