非对称pcma定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法技术

本发明专利技术公开了一种非对称pcma定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法，包括以下步骤：步骤一：重构主站信号；步骤二：每个样点分别对重构的主站信号的相位、定时和幅度进行修正，得到主站信号；步骤三：对消，用主站信号对目标混合信号进行对消，得到被包含于所述目标混合信号内的小站信号。本方法通过每个样点分别对重构的主站信号的相位、定时和幅度实时跟踪，实时获知参数变化，并对重构的主站信号进行矫正，降低了估计残差，保证了对消结果的精准性。保证了对消结果的精准性。保证了对消结果的精准性。

【技术实现步骤摘要】
非对称pcma定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法


[0001]本专利技术属于通信领域，尤其是涉及一种非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法。

技术介绍

[0002]卫星通信作为一种重要的通信手段，近年在如何提高频谱利用率和如何提供信息抗截获水平这些要求的推动下，涌现出了不少新技术。1998年美国Viasat公司首次提出了一种新的卫星通信多址接入技术，即PCAM技术（Paired Carry Multiple Access)。在PCMA方式下，系统允许相互通信的两个地球站所发射的信号在时域和频域上完全重叠 。因此采用PCMA 技术可以节省一半的带宽资源 ,或者使用相同的频率资料将容量提高一倍 。另外 ,由于 PCMA 信号在时域和频域上完全重叠的技术特点 ,使 PCMA 技术在提高频带宽利用率的同时极大地提高了通信信号的抗截获性能。
[0003]PCMA卫星通信系统的工作原理，在卫星通信中，PCMA技术的应用需满足两个条件：（1）任何一个终端发出的信号可以被包括他本身在内的任何一个终端接收到；（2）卫星采用透明转发器，卫星转发器只对上行信号进行频率转换和信号放大，然后转发至各地面站。
[0004]在卫星通信中，根据卫星站发射功率的大小，PCMA有两种基本的应用模式：对称模式和非对称模式。对PCMA系统技术原理分析，可知通信双方在有同频干扰的情况下之所以能够正常通信是因为通信双方确切知道自身所发射的信号和信号的在卫星上的处理过程，最终才能从合成信号中消除自身信号的干扰，而作为第三方的帧收站对通信双方的发射信号没有任何先验信息，所以很难对接收到的PCMA信号进行分解解调。但在非对称模式下，主站发射的信号功率远大于小站发射的信号功率，利用这种的不平衡性，可以先对主站强信号进行解调，再根据调解后的信息和信号特征重构信号，然后基于抵消原理，从合成信号中抵消掉干扰信号（主站强信号）得到小站发射信号的估计信号，最终完成非对称PCMA信号中双方信号的截获和调解。
[0005]为从合成的PCMA信号中消除主站强信号的干扰，需对主站信号的幅度、载波频率和相位、传输延时以及信道响应等参数进行准确估计。传统的重构对消法是对当前解调译码帧的数据进行统一的频率、相位、幅度、时延等参数估计，统一对重构数据进行调整，然后对这一段数据统一对消。然而当数据帧较长时，接收数据的频率、幅度、延时是一个时变参数，统一的一段数据对消并不能准确的消掉主站信号，存在较大的残差。

技术实现思路

[0006]为解决现有重构对消法所存在的技术问题，本专利技术在此的目的是提供一种可以连续的估计出重构信号的变化，对于估计量出现非线性的变化具有跟踪效果的非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法。
[0007]为实现本专利技术的目的，在此提供的非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重
构对消方法包括以下步骤：步骤一：重构主站信号；步骤二：每个样点分别对重构的主站信号的相位、定时和幅度进行修正，得到主站信号；步骤三：对消，用主站信号对目标混合信号进行对消，得到被包含于所述目标混合信号内的小站信号。
[0008]本专利技术在此的另一个目的是提供了一种非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消系统，该系统包括：重构模块，用于重构主站信号；修正模块，用于每个样点分别对重构的主站信号的相位、定时和幅度进行修正，形成主站信号；包括相位环路、定时环路和幅度环路；对消模块，用于对目标混合信号进行对消。
[0009]采用本技术方案，至少可以达到的技术效果是：本方法通过每个样点分别对重构的主站信号的相位、定时和幅度实时跟踪，实时获知参数变化，并对重构的主站信号进行矫正，降低了估计残差，保证了对消结果的精准性。
附图说明
[0010]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为对消原理示意图；图2为本专利技术提供的非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法的基本原理框图；图3为本专利技术提供的非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消原理框图。
具体实施方式
[0011]现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得专利技术将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
[0012]通常的非协作方处理非对称pcam信号流程如下：1）先目标混合信号进行主站信号解调译码，把小站的干扰信号当作噪声，被包含于混合信号中的主站信号明显强于小站信号；2）对解调译码后序列按照当前调制参数进行调制，构成出主站波形；3）根据当前目标混合信号实时估计主站信号的频率、相位幅度、时延等参数；4）调制重构信号的频率、相位、幅度、时延等参数，和目标混合信号进行减法处理，消除掉被包含于混合信号中的主站信号；5）最后进行小站信号解调译码等信号处理过程。
[0013]如图1所示，左图为混合信号，右图为被包括于混合信号中的主站信号和小站信号，对消即是将被包括于混合信号中的主站信号进行消除，得到小站信号。
[0014]传统的重构对消算法是对当前解调译码帧的数据进行统一的频率、相位、幅度、时延等参数估计，统一对重构数据进行调整，然后对这一段数据统一对消。然而当数据帧较长时，目标数据的频率、幅度、延时是一个时变参数，统一的一段数据对消并不能准确的消掉主站信号，存在较大的残差。
[0015]本公开了基于环路估计的对消方法，实现对重构主站信号的实时跟踪参数变化，及时修正重构的主站信号参数，具有较小的估计残差；该对消方法包括以下步骤：步骤一：重构主站信号，对目标混合信号（指接收设备最终接收到的信号，包括主站信号和小站信号）进行解调译码，对被包含于混合信号中的主站信号参数估计，再对主站信号进行解调译码，获取主站信号参数；基于该参数配置进行编码调制进行重构，得到主站信号；或者根据主站发送记录中的主站信号进行编码调制重构得到主站信号；请参照图2。
[0016]步骤二：选取初始样点，对主站信号进行参数估计，以目标混合信号为参考对主站信号进行相位、内插和增益调整，实现初始修正；每个样点分别对重构的主站信号的相位、定时和幅度进行修正，形成主站信号，用于对目标混合信号进行对消。
[0017]当前样点修正对象是当前样点之前的主站信号，具体是：主站信号被初始修正后作为下一样点的被修正对象，第n
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1个样点修正后的主站信号作为第n个样点的被修正对象，依次形成环路修正，更好地实现了对主站信号的修正，有效地消除了估计残差，保证了对消的精准性。
[0018]步骤三：对消，用修正后的主站信号与目标混合信号相减，进行对消，得到被包含于目标混合信号内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一：重构主站信号；步骤二：每个样点分别对重构的主站信号的相位、定时和幅度进行修正，得到主站信号；步骤三：对消，用主站信号对目标混合信号进行对消，得到被包含于所述目标混合信号内的小站信号。2.根据权利要求1所述的非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法，其特征在于，经以下步骤重构得到所述重构主站信号：步骤1:对目标混合信号中的主站信号进行参数估计，得到主站信号的调制参数；步骤2：根据得到的主站信号调制参数进行编码调制重构得到主站信号。3.根据权利要求1所述的非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法，其特征在于，所述重构主站信号根据主站发送记录中的主站信号调制参数进行编码调制重构得到主站信号。4.根据权利要求1所述的非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法，其特征在于，所述步骤二对主站信号相位修正是将主站信号和被包含于目标混合信号中的主站信号分别进行相位估计，得到相位误差估计；根据生成用于修正主站信号相位的本振信号；本振信号与主站信号相乘消除相位偏移。5.根据权利要求1所述的非对称pcma 定时、相位、幅度联合估计环路重构对消方法，其特征在于，所述步骤二对主站信号定时修正是将主站信号和被包含于目标混合信号中的主站信号分别进行定时估计，得到定时误差估计；根据生成内插控制值；利用内插控制值内插替换主...

【专利技术属性】
技术研发人员：勾儒渊，陈飞，周波，
申请(专利权)人：四川润泽经伟信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：