CN110401609A - 一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置 - Google Patents

一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置，其中，所述方法包括：对输入符号进行平方定时环误差估计，获取平方定时环误差值；对所述输入符号进行延迟处理；将所述平方定时环误差值作为Gardner定时环路的定时误差初始值，对延迟后的所述输入符号进行Gardner定时误差估计及恢复，获得最佳采样数据。所述装置包括平方定时环模块、随机存储模块和Gardner定时环路模块。本发明的方法和装置结合平方定时环和Gardner定时环路，将平方定时环的估计结果作为Gardner定时环路的定时误差初始值，从而可以实现更快的收敛速度并且可以抵抗较大的定时误差，适合突发传输***符号定时恢复。

Description

一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置
技术领域
本发明属于通信技术领域，具体涉及一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置。
背景技术
信号在实际传输时由于***时钟漂移和传输延迟的影响，在收、发端难以保持时钟同步。符号定时恢复的主要作用是同步收、发信号时钟，找准最佳采样时刻，其具体包括定时误差检测和定时误差校正两个功能部分。定时误差的提取方法很多，大体可分为两种：数据辅助方法和非数据辅助方法，其中，非数据辅助方法不需要训练序列，少了信号的反馈环节。如果算法并不复杂，则非数据辅助方法比数据辅助方法能更快地捕获定时误差。
常用的非数据辅助方法包括平方定时环恢复算法和Gardner定时环路算法。平方环定时恢复算法是基带样点模平方和序列的频谱分量中含有采样时间信息，采样点的定时误差在频域中可以表示为此频谱分量的相位旋转，通过对模平方和序列进行离散傅里叶变换，可以得到该频谱分量的相位，进而求得定时误差。平方环定时恢复算法对频偏和载波相位不敏感，且其实现复杂度较低，但是平方环定时恢复算法性能较差，无法抵抗较大的定时偏差。Gardner定时环路算法因其结构简单和独立于载波相位的优势而被广泛采用，其符号定时恢复环路由定时误差检测、内插滤波器、环路滤波器和数控振荡器四个基本模块组成，基于过零检测，每个符号周期内需要两个采样点，其中一个采样点在最佳采样时刻，另一个采样点在相邻两个最佳采样时刻的中间时刻。但是，Gardner定时环路算法收敛速度慢，不适合突发传输。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
本发明的一个方面提供了一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法，包括：
S1：对输入符号进行平方定时环误差估计，获取平方定时环误差值；
S2：对所述输入符号进行延迟处理；
S3：将所述平方定时环误差值作为Gardner定时环路的定时误差初始值，对延迟后的所述输入符号进行Gardner定时误差估计及恢复，获得最佳采样数据。
在本发明的一个实施例中，在所述S3之后还包括：
S4：对所述最佳采样数据进行匹配滤波，输出匹配滤波后的所述最佳采样数据。
在本发明的一个实施例中，所述S1包括：
S11：判断所述输入符号的帧指示符号是否有效，若无效，则继续接收所述输入符号，若有效，则执行S12；
S12：对所述帧指示符号有效后的所述输入符号进行计数以形成第一变量；
S13：判断所述第一变量的计数值是否等于预设值，若否，则不执行运算，若是，则执行S14；
S14：对所述输入符号进行平方定时环误差估计，获取所述平方定时环误差值。
在本发明的一个实施例中，所述S2包括：
S21：在所述帧指示信号有效之后，将所述输入符号依次存储至存储器；
S22：在接收一个所述输入符号时，对已接收的所述输入符号均进行一次延迟处理。
在本发明的一个实施例中，所述S3包括：
S31：将所述平方定时环误差值进行延迟及缩放处理，得到Gardner定时环路的初始定时误差值；
S32：根据所述初始定时误差值获取延迟后的第一个输入符号的第一最佳采样数据，并输出所述第一最佳采样数据；
S33：根据所述第一最佳采样数据计算第一Gardner定时环路误差值；
S34：根据所述Gardner定时环路误差值计算延迟后的第二个输入符号的第二最佳采样数据，输出所述第二最佳采样数据；
S35：根据所述第二最佳采样数据计算第二Gardner定时环路误差值，并重复执行步骤S34和S35。
在本发明的一个实施例中，所述S31包括：
S311：通过延迟器对所述平方定时环误差值进行一次延迟处理，并输入乘法器；
S312：通过乘法器对延迟后的所述平方定时环误差值进行一次缩放处理，得到Gardner定时环路的初始定时误差值。
在本发明的一个实施例中，所述S32包括：
S321：将所述初始定时误差值输入环路滤波器，进行校正处理；
S322：根据校正后的所述初始定时误差值计算第一内插滤波器小数因子；
S323：根据所述第一内插滤波器小数因子对延迟后的第一个输入符号进行重采样，得到第一最佳采样数据。
本发明的另一方面提供了一种加速收敛的Gardner符号定时恢复装置，包括平方定时环模块、随机存储模块和Gardner定时环路模块，其中，
所述平方定时环模块和所述随机存储模块分别连接所述Gardner定时环路模块；
所述平方定时环模块用于根据预设个数的输入符号进行平方定时环误差估计，获取平方定时环误差值；
所述随机存储模块用于对所述输入符号进行延迟和数据缓存；
所述Gardner定时环路模块用于利用所述平方定时环误差值作为定时误差初始值，对延迟后的输入符号进行Gardner定时环路误差估计及恢复，获得所述输入符号的最佳采样数据。
在本发明的一个实施例中，所述Gardner符号定时恢复装置还包括延迟器和乘法器，所述延迟器和所述乘法器串联在所述平方定时环模块与所述Gardner定时环路模块之间，其中，
所述延迟器用于对来自所述平方定时环模块的平方定时环误差值进行一次延迟；
所述乘法器用于对延迟后的所述平方定时环误差值进行缩放处理，得到用于所述Gardner定时环路模块的所述初始定时误差值。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明加速收敛的Gardner符号定时恢复方法结合了平方定时环和Gardner定时恢复环路两者的优势，将平方定时环的定时误差估计结果作为Gardner定时恢复环路定时误差初始值，从而可以实现更快的收敛速度且可以抵抗较大的定时误差，适合突发传输***符号定时恢复。
2、本发明的Gardner符号定时恢复仅仅比Gardner定时环路方法的实现装置多一个简单的平方定时环模块，即可实现更快的收敛速度并且可以抵抗较大的定时误差，其装置结构简单、算法复杂度较低。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种加速收敛的Gardner符号定时恢复装置的结构示意图；
图3a-图3c是本发明实施例提供的一种Gardner定时环误差值的计算方法示意图；
图4是本发明实施例提供的一种加速收敛的Gardner符号定时恢复装置的模块图；
图5是本发明实施例的一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法的无噪模式实部眼图收敛情况仿真图；
图6是现有技术Gardner定时环路算法的无噪模式实部眼图收敛情况仿真图；
图7是本发明实施例的加速收敛的Gardner符号定时恢复方法与现有技术Gardner定时环路算法的数控振荡器小数因子的收敛情况对比图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明内容做进一步描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种快速收敛的Gardner符号定时恢复方法的流程图。该符号定时恢复方法包括：
S1：对输入符号进行平方定时环误差估计，获取平方定时环误差值；
S2：对所述输入符号进行延迟处理；
S3：将所述平方定时环误差值作为Gardner定时环路的定时误差初始值，对延迟后的所述输入符号进行Gardner定时误差估计及恢复，获得最佳采样数据。
进一步地，在所述S3之后还包括：
S4：对所述最佳采样数据进行匹配滤波，输出匹配滤波后的所述最佳采样数据。
所述S1包括：
S11：判断所述输入符号的帧指示符号是否有效，若无效，则继续接收所述输入符号，若有效，则执行S12；
具体地，设置第一变量c来统计输入符号的个数，当帧指示信号s有效时，第一变量c开始计数，其初始值为0。
S12：对所述帧指示符号有效后的所述输入符号进行计数以形成第一变量；
S13：判断所述第一变量的计数值是否等于预设值，若否，则不执行运算，若是，则执行S14；
S14：对所述输入符号进行平方定时环误差估计，获取所述平方定时环误差值。
所述平方环定时误差检测器利用帧指示符号s有效时开始的N＝LQ个输入符号计算平方定时环误差值ε1，计算公式为：
其中，Q表示一个符号周期内的采样点数，L表示平方定时环的分段间隔，arg代表取角度操作，N＝LQ，L通常取64。需要注意的是，平方环定时误差检测器仅利用帧指示信号s开始及之后的N个输入符号进行平方环定时误差估计。
在本实施例中，可以使用帧指示信号开始及之后的256个输入符号计算平方定时环误差值ε1，这里N＝256。
所述S2包括：
S21：在所述帧指示信号有效之后，将所述输入符号依次存储至存储器；
S22：在接收一个所述输入符号时，对已接收的所述输入符号均进行一次延迟处理。
具体地，在所述帧指示信号s有效之后，将接收到平方环定时误差检测器中的输入符号ri(i≥1)依次传输到深度为N的RAM(随机存取存储器)，RAM对所述输入符号进行缓存和延迟。在本实施例中，平方定时环误差值ε1是通过256个连续接收到平方环定时误差检测器中的输入符号计算得到的，因此，所有输入符号ri在RAM中均进行256次延迟，这样做是为了保证平方定时环误差值ε1处理后进入Gardner定时环路时，第一个输入符号r1也进入Gardner定时环路，保证ε1处理后用于第一个有效符号r1的定时误差恢复。
所述S3包括：
S31：将所述平方定时环误差值进行延迟及缩放处理，得到Gardner定时环路的初始定时误差值；
具体地，所述平方定时环误差值ε1经过一个延迟并除上一个缩放因子k，得到Gardner定时环路的初始定时误差值ε1′并发送至后送给Gardner定时环路的环路滤波器，作为Gardner定时环路的初始定时误差值ε1′。初始定时误差值ε1′的计算公式为：
ε1'＝ε1/k
在本实施例中，对所述平方定时环误差值ε1进行缩放的目的是为了对所述平方定时环误差值ε1进行优化，从而提高后续的处理精度。而延迟的目的则是为了使得ε1′对齐r1，以使用缩放和延迟后的ε1′计算第一个输入符号r1。
S32：根据所述初始定时误差值ε1′获取延迟后的第一个输入符号r1的第一最佳采样数据p1，并输出所述第一最佳采样数据p1；
具体地，所述S32包括：
S321：环路滤波器对所述初始定时误差值进行校正处理；
由于噪声的影响，得到的初始定时误差值以及后续将要描述的Gardner定时环路误差值总是存在一定的上下波动，因此，在进行后续计算之前，优选地对输入的误差值进行校正，以改善其稳定性和动态性能。在本实施例中，该校正过程通过环路滤波器实现。
S322：根据所述校正后的初始定时误差值ε1'计算内插滤波器小数因子μk1；
在全数字接收机中，一般采用内插滤波器实现获取最佳采样时刻，其在控制信号的辅助下借助内插算法，优选地包括线性内插、拉格朗日多项式内插和分段抛物内插，来获取其输入符号ri的最佳采样时刻pi。
在本实施例中，请参见图2，图2是本发明实施例提供的一种快速收敛的Gardner符号定时恢复装置的结构示意图，本发明的符号定时恢复装置可以基于该装置实现。如图2所示，环路滤波器、数控振荡器和内插滤波器依次连接，其中，环路滤波器的前端连接有一个选择开关，所述选择开关在所述第一变量的控制下选择性地连接平方环定时误差检测器和Gardner定时误差检测器。
具体地，所述选择开关会判断所述第一变量的计数值是否为预设值，当达到预设值时，所述选择开关连接至平方环定时误差检测器，将所述初始定时误差值发送至环路滤波器。当大于预设值时，所述选择开关切换至Gardner定时误差检测器，Gardner定时环路模块开始工作。应该注意的是，只有当所述第一变量的计数值大于或等于预设值时，内插滤波器、Gardner定时误差检测、环路滤波器、数控振荡器和匹配滤波器才开始工作。而当所述第一变量的计数值小于预设值时，只有平方环定时误差检测器和RAM工作，以获得平方定时环误差值ε1。
随后，所述数控振荡器根据所述初始定时误差值ε1'计算产生内插滤波器公式中表示最佳抽样位置小数偏移的第一内插滤波器小数因子μk1。
此外，所述数控振荡器还用于产生采样使能信号sampEn和符号使能信号symEn，其分别用于环路各模块控制。具体地，在符号使能信号symEn的控制下，环路滤波器将输入的定时误差值通过一个环路滤波器滤除高频噪声，从而完成校正。需要注意的是，当r1进入Gardner定时环路时，符号使能symEn有效。Gardner定时误差检测器在符号使能信号sampEn的控制下计算相应输入符号的Gardner定时环路误差值。
S323：根据所述内插滤波器小数因子对延迟后的第一个输入符号进行重采样，获取延迟后的第一个输入符号的第一最佳采样数据；
如上所述，当初始定时误差值ε1'进入Gardner定时环路时，第一个输入符号r1也进入Gardner定时环路，因此，这里根据第一内插滤波器小数因子μk1计算得到第一个输入符号r1的第一最佳采样数据p1。
在本实施例中，第一个输入符号r1的第一最佳采样数据p1输入匹配滤波器中进行滤波成形，并输出。
在本实施例中，匹配滤波器在采样使能信号sampEn和符号使能信号symEn的控制下，对第一最佳采样数据p1完成与发射机对应的匹配滤波，实现***间干扰传输，其输出则是第一个输入符号r1完成符号定时恢复的最终符号。
S33：根据所述第一最佳采样数据计算第一Gardner定时环路误差值；
获取所述第一最佳采样数据p1的三个内插点，利用所述三个内插点计算第一Gardner定时环路误差值。
具体地，第一个输入符号r1的第一最佳采样数据p1进行匹配滤波的同时输入到Gardner定时误差检测器中，在Gardner定时误差检测器中计算Gardner定时环路误差值。Gardner定时误差检测器基于过零检测，每个符号周期内需要两个采样点，其中，一个采样点在最佳采样时刻，另一个采样点在相邻两个最佳采样时刻的中间时刻。请参见图3a-图3c，图3a-图3c是本发明实施例提供的一种Gardner定时环路误差值的计算方法示意图，其中，图3a表示定时准确的情况，当本地采样钟与插值滤波器输出值同步时，中间采样点的值为0，两边采样点的值取到最大值，此时误差检测器输出0；图3b表示定时超前的情况，本地时钟超前，则中间采样值为正，此时误差检测器输出小于0，表示本地时钟比信号超前，需要内插滤波器向后插值；图3c表示定时滞后的情况，中间采样点的值为负，此时误差检测器输出大于0，表示插值滤波器需要向前进行插值处理。因此，Gardner定时误差检测器用三个连续的采样点求得Gardner定时环路误差值ε2：
ε2＝Re{p*(n-1/2)·[p(n-1)-p(n)]}，
其中，Re{·}表示求实部运算，*表示共轭运算，p(n)表示输入的第n个符号，p(n-1/2)表示Gardner定时误差检测器第n个输入值和第n-1个输入值的中间值。
在本实施例中，Gardner定时环路误差值ε2被输送至环路滤波器作为第二个输入符号r2的控制信号。
S34：根据所述Gardner定时环路误差值计算延迟后的第二个输入符号的第二最佳采样数据，输出所述第二最佳采样数据；
S35：根据所述第二最佳采样数据计算第二Gardner定时环路误差值，并重复执行步骤S34和S35。
具体地，所述第二Gardner定时环路误差值ε2在环路滤波器中进行一定的校正和滤波，并随后发送至数控振荡器；所述数控振荡器根据校正后的第二Gardner定时环路误差值ε2计算产生内插滤波器公式中的表示最佳抽样位置小数偏移的第二内插滤波器小数因子μk2；根据所述第二内插滤波器小数因子μk2对延迟后的第二个输入符号r2进行重采样，获取延迟后的第二个输入符号r2的第二最佳采样数据p2；对所述第二最佳采样数据p2进行滤波成形，并输出，同时通过第二最佳采样数据p2计算Gardner定时环路误差值来获取第三输入符号r3的第三最佳采样数据p3，依次类推，从而依次获得所有输入符号的最佳采样数据。
本发明加速收敛的Gardner符号定时恢复方法结合了平方定时环和Gardner定时恢复环路两者的优势，通过平方定时环很快地估计出一个初始误差值，将这个初始误差值作为Gardner定时环路的初始值，用于估计第一个输入符号的最佳采样数据，然后通过Gardner定时环路基于这个初始误差值处理后续的输入符号，从而可以实现更快的收敛速度并且可以抵抗较大的定时误差，适合突发传输***符号定时恢复。
实施例二
在上述实施例的基础上，本实施例公开了一种加速收敛的Gardner符号定时恢复装置。请参见图4，图4是本发明实施例提供的一种加速收敛的Gardner符号定时恢复装置的模块图。该符号定时恢复装置包括平方定时环模块1、随机存储模块2和Gardner定时环路模块3，其中，平方定时环模块1和随机存储模块2分别连接Gardner定时环路模块3；平方定时环模块1用于根据预设个数的输入符号进行平方定时环误差估计，获取平方定时环误差值；随机存储模块2用于对输入符号进行延迟和数据缓存；Gardner定时环路模块3用于利用平方定时环误差值作为定时误差初始值，对延迟后的输入符号进行Gardner定时环路误差估计及恢复，获得输入符号的最佳采样数据。
值得注意的是，在获取所述平方定时环误差值之前，所述Gardner定时环路模块3处于不工作状态，直到将所述平方定时环误差值输入所述Gardner定时环路模块3，所述Gardner定时环路模块3才开始工作。
进一步地，本装置还包括延迟器4和乘法器5，延迟器4和乘法器5串联在平方定时环模块1与Gardner定时环路模块3之间，其中，
延迟器4用于对来自平方定时环模块1的平方定时环误差值进行一次延迟；
乘法器5用于对延迟后的平方定时环误差值进行缩放运算。
具体地，请再次参见图2，在本实施例中，平方定时环模块1为平方环定时误差检测器；随机存储模块2为RAM。Gardner定时环路模块3包括内插滤波器31、Gardner定时误差检测器32、环路滤波器33和数控振荡器34。Gardner定时误差检测器32连接环路滤波器33，用于计算Gardner定时环路误差值，具体计算过程请参见实施例一，这里不再赘述。
环路滤波器33连接Gardner定时误差检测器32、平方环定时误差检测器1和数控振荡器6，用于选择接收平方定时环误差值或Gardner定时环路误差值，并对定时误差进行校正后发送至数控振荡器6。具体地，环路滤波器33的前端连接有一个选择开关35，分别能够连接平方环定时误差检测器1和Gardner定时误差检测器32，当平方定时环误差值计算完成时，所述选择开关35连接至平方环定时误差检测器1，将所述初始定时误差值发送至环路滤波器33，随后，所述选择开关35切换至Gardner定时误差检测器32，Gardner定时环路模块开始工作。
由于噪声的影响，接收的信号在某一均值附近上下跳动，而Gardner定时环路中误差检测器32的传递函数是固定的，要改善该闭环***的稳定性和动态性能，环路滤波器33会对接收到的信号中进行一定的校正和滤波，并随后发送至数控振荡器34。
数控振荡器6连接内插滤波器3，用于根据平方定时环误差值或Gardner定时环路误差值产生内插滤波器小数因子；内插滤波器3用于根据内插滤波器小数因子对延迟后的输入符号进行数据重采样，获得每个输入符号的最佳采样数据。
此外，所述数控振荡器还能够产生采样使能信号sampEn及符号使能信号symEn，其分别用于环路各模块控制。
具体地，在数控振荡器输出的符号使能信号symEn和计数值c的控制下，环路滤波器将输入的定时误差通过一个定时跟踪环路滤除其中的高频噪声，从而完成校正，发送至数控振荡器。Gardner定时误差检测器由符号使能信号sampEn触发工作。
进一步地，在本实施例中，所述符号定时恢复装置还包括匹配滤波器36，其连接至内插滤波器3的输出端，用于对内插滤波器3输出的最佳采样数据完成与发射机对应的匹配滤波，实现***间干扰传输，匹配滤波器36的输出即为最终定时恢复的符号数据。
进一步地，本发明的符号定时恢复方法和装置的效果可以通过下述仿真实验进行进一步说明。
仿真条件：以QPSK(Quadrature Phase Shift Keying，四相相移键控信号)调制***为例，仿真***符号速率15Msps，仿真定时偏差ppm为10，一个符号周期内的采样点数Q为4，平方定时环分段间隔L为64，内插滤波器采用32阶PPI滤波器，缩放因子k的值为6.3×10-4，与现有技术Gardner定时环路算法的性能进行对比。
请参见图5至图7，图5是本发明实施例的一种快速收敛的Gardner符号定时恢复方法的无噪模式实部眼图收敛情况仿真图；图6是现有技术Gardner定时环路算法的无噪模式实部眼图收敛情况仿真图；图7是本发明实施例快速收敛的Gardner符号定时恢复方法与现有技术Gardner定时环路算法的数控振荡器小数因子的收敛情况对比图。由图5至图7可见，本实施例快速收敛的Gardner符号定时恢复方法和装置在抵抗较大定时误差的同时可以获得比平方定时环更快的收敛速度，即可以实现在比Gardner定时环路算法更快的收敛速度及比平方定时环更强的抗定时误差能力，适合突发传输***符号定时恢复。
此外，本实施例快速收敛的Gardner符号定时恢复装置仅比Gardner定时环路方法的实现装置多一个简单的平方定时环模块，即可实现更快的收敛速度并且可以抵抗较大的定时误差，其装置结构简单、算法复杂度较低。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种加速收敛的Gardner符号定时恢复方法，其特征在于，所述方法包括：
S1：对输入符号进行平方定时环误差估计，获取平方定时环误差值；
S2：对所述输入符号进行延迟处理；
S3：将所述平方定时环误差值作为Gardner定时环路的定时误差初始值，对延迟后的所述输入符号进行Gardner定时误差估计及恢复，获得最佳采样数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述S3之后还包括：
S4：对所述最佳采样数据进行匹配滤波，输出匹配滤波后的所述最佳采样数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1包括：
S11：判断所述输入符号的帧指示符号是否有效，若无效，则继续接收所述输入符号，若有效，则执行S12；
S12：对所述帧指示符号有效后的所述输入符号进行计数以形成第一变量；
S13：判断所述第一变量的计数值是否等于预设值，若否，则不执行运算，若是，则执行S14；
S14：对所述输入符号进行平方定时环误差估计，获取所述平方定时环误差值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S2包括：
S21：在所述帧指示信号有效之后，将所述输入符号依次存储至存储器；
S22：在接收一个所述输入符号时，对已接收的所述输入符号均进行一次延迟处理。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3包括：
S31：将所述平方定时环误差值进行延迟及缩放处理，得到Gardner定时环路的初始定时误差值；
S32：根据所述初始定时误差值获取延迟后的第一个输入符号的第一最佳采样数据，并输出所述第一最佳采样数据；
S33：根据所述第一最佳采样数据计算第一Gardner定时环路误差值；
S34：根据所述Gardner定时环路误差值计算延迟后的第二个输入符号的第二最佳采样数据，输出所述第二最佳采样数据；
S35：根据所述第二最佳采样数据计算第二Gardner定时环路误差值，并重复执行步骤S34和S35。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述S31包括：
S311：通过延迟器对所述平方定时环误差值进行一次延迟处理，并输入乘法器；
S312：通过乘法器对延迟后的所述平方定时环误差值进行一次缩放处理，得到Gardner定时环路的初始定时误差值。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述S32包括：
S321：将所述初始定时误差值输入环路滤波器，进行校正处理；
S322：根据校正后的所述初始定时误差值计算第一内插滤波器小数因子；
S323：根据所述第一内插滤波器小数因子对延迟后的第一个输入符号进行重采样，得到第一最佳采样数据。
8.一种加速收敛的Gardner符号定时恢复装置，其特征在于，包括平方定时环模块(1)、随机存储模块(2)和Gardner定时环路模块(3)，其中，
所述平方定时环模块(1)和所述随机存储模块(2)分别连接所述Gardner定时环路模块(3)；
所述平方定时环模块(1)用于根据预设个数的输入符号进行平方定时环误差估计，获取平方定时环误差值；
所述随机存储模块(2)用于对所述输入符号进行延迟和数据缓存；
所述Gardner定时环路模块(3)用于利用所述平方定时环误差值作为定时误差初始值，对延迟后的输入符号进行Gardner定时环路误差估计及恢复，获得所述输入符号的最佳采样数据。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括延迟器(4)和乘法器(5)，所述延迟器(4)和所述乘法器(5)串联在所述平方定时环模块(1)与所述Gardner定时环路模块(3)之间，其中，
所述延迟器(4)用于对来自所述平方定时环模块(1)的平方定时环误差值进行一次延迟；
所述乘法器(5)用于对延迟后的所述平方定时环误差值进行缩放处理，得到用于所述Gardner定时环路模块(3)的所述初始定时误差值。
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