基于制造技术

本发明专利技术公开的一种基于

【技术实现步骤摘要】
基于FLF算法的低信噪比突发信号载波同步方法及系统


[0001]本专利技术涉及突发信号处理领域，更具体的，涉及一种基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法及系统
。

技术介绍

[0002]卫星技术和通信业务的发展使得卫星通信技术获得了很大的进步，卫星通信标准不断地与时俱进，突发信号的最大特点是通信的发起时间不定，甚至会存在信号功率及通信时长随机变化的可能，而突发接收机的主要任务就是在规定的时间内检测到信号并给出相关参数估计值，尤其是对于高速运动载体间的通信，存在由载体高速运动产生的多普勒效应，给突发信号检测及参数估计带来了挑战，因此在低信噪比应用场合这一问题显得更为尖锐
。
如何保证接收机能够在卫星信道的低信噪比和大频偏条件下做好载波同步是本算法所要解决的问题
。

技术实现思路

[0003]为了解决上述至少一个技术问题，本专利技术提出了一种基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法及系统
。
[0004]本专利技术第一方面提供了一种基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法，包括如下步骤：
[0005]获取突发信号，对突发信号进行预处理生成帧数据；
[0006]将帧数据按照分割规则进行分帧处理，生成若干个帧段数据；
[0007]计算帧段数据的帧长，将帧长与预设的帧长值进行比较，得到帧长偏差率；
[0008]判断所述帧长偏差率是否大于或等于预设的帧长偏差率阈值；
[0009]若大于或等于，则调整分割规则将帧数据进行重新分帧；
[0010]若小于，则获取每一个帧段数据的突发信号的频率，并将频率进行同步调制
。
[0011]本专利技术一个较佳实施例中，获取突发信号，对突发信号进行预处理生成帧数据，具体为：
[0012]获取突发信号，将突发信号进行分解成不同尺度的频带信号；
[0013]判断不同尺度频带信号是否处于预设的频带范围；
[0014]若处于，则根据对应尺度下的频带信号生成多尺度的帧数据；
[0015]若不处于，则将超出频带范围的突发信号进行剔除；
[0016]将多尺度的帧数据进行融合生成总的帧数据
。
[0017]本专利技术一个较佳实施例中，将帧数据按照分割规则进行分帧处理，生成若干个帧段数据，具体为：
[0018]设定分帧时间窗口，根据分帧时间窗口将帧数据进行分帧处理，生成若干个时间窗口下的子帧段数据；
[0019]判断相邻分帧时间窗口下的帧数据的帧长是否处于预设帧长；
[0020]若不处于，则生成分帧时间差，将分帧时间差加上分帧时间窗口，生成新的分帧时间窗口；
[0021]若处于，则生成若干个帧段数据
。
[0022]本专利技术一个较佳实施例中，若大于或等于，则调整分割规则将帧数据进行重新分帧，具体为：
[0023]根据分割规则将帧数据分割为若干个短帧数据；并判断突发信号的帧长是否满足要求；
[0024]当突发信号的帧长大于预设的帧长值时，将突发信号截断为多个短帧数据；
[0025]当突发信号的帧长小于等于预设的帧长值时，将突发信号作为一个短帧数据
。
[0026]本专利技术一个较佳实施例中，当突发信号的帧长小于等于预设的帧长值时，将突发信号作为一个短帧数据之后，还包括：
[0027]获取短帧数据的帧内数据的帧头
、
帧尾的多个符号并分别进行非线性去调制操作；
[0028]对帧首尾进行非线性去调制后所得数据进行快速傅立叶变换，生成多普勒变化率；
[0029]判断所述多普勒变化率是否大于预设的变化率阈值；
[0030]若大于，则获取帧头与帧尾数据的频谱能量最大值对应的频点，并根据帧头与帧尾数据的频谱能量最大值对应的频点修正傅里叶变换参数；
[0031]若小于，则将多个短帧数据进行整合，得到整合数据
。
[0032]本专利技术一个较佳实施例中，若小于，则将多个短帧数据进行整合，得到整合数据之后，还包括：
[0033]获取整合数据的频谱能量，分析频谱能量，并获取频谱能量最大值与平均值；
[0034]将频谱能量最大值与频谱能量平均值进行比较，得到频偏估计值；
[0035]判断所述频偏估计值是否大于或等于预设的频偏阈值；
[0036]若大于或等于，则二次修正傅里叶变换参数；
[0037]若小于，则将整合数据的频偏能量进行存储
。
[0038]本专利技术一个较佳实施例中，若小于，则获取每一个帧段数据的突发信号的频率，并将频率进行同步调制，具体为：
[0039]获取每一个帧段数据的突发信号的频率，将相邻帧段数据的突发信号的频率进行频差计算，得到频差变化率；
[0040]根据偏差变化率计算频偏估计值的误差值；
[0041]若误差值大于预设的误差阈值，则将相邻帧段的突发信号的频率进行调制；
[0042]若小于，则将突发信号实时输出至终端
。
[0043]本专利技术第二方面提供了一种基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步系统，应用于基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法，包括：
[0044]采集模块，所述采集模块用于采集突发信号，并将突发信号传输至中央处理器；
[0045]所述中央处理器电性连接有调制模块，所述中央处理器将接收到的突发信号传输至调制模块，所述调制模块配置为，接收突发信号并进行帧段分割调制；
[0046]比较模块，所述比较模块与所述中央处理器电性连接，所述比较模块配置为，接收
采集模块采集的突发信号，并将突发信号帧长处理计算，并与预设的帧长值进行比较，判断突发信号的帧长偏差率；得到比较结果；
[0047]将比较结果传输至调制模块进行突发信号的同步调制
。
[0048]本专利技术一个较佳实施例中，所述采集模块设定若干个采集时间窗口，若干个采集时间窗口的采集频率相同
。
[0049]与现有技术相比，本专利技术所获得的有益技术效果：
[0050]通过对突发信号进行分帧处理，并计算帧段数据的帧长，判断帧长是否具有偏差，根据帧长的偏差进行重新分帧或对突发信号进行同步调制，提高突发信号的处理效果，降低信号的噪声使突发信号可以较完整的反应数据特征
。
附图说明
[0051]图1示出了本专利技术基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法流程图；
[0052]图2示出了本专利技术帧数据生成流程图；
[0053]图3示出了本专利技术分帧处理流程图；
[0054]图4示出了本专利技术基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步系统框图
。
具体实施方式
[0055]为了能够更清楚地理解本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法，其特征在于，包括如下步骤：获取突发信号，对突发信号进行预处理生成帧数据；将帧数据按照分割规则进行分帧处理，生成若干个帧段数据；计算帧段数据的帧长，将帧长与预设的帧长值进行比较，得到帧长偏差率；判断所述帧长偏差率是否大于或等于预设的帧长偏差率阈值；若大于或等于，则调整分割规则将帧数据进行重新分帧；若小于，则获取每一个帧段数据的突发信号的频率，并将频率进行同步调制
。2.
根据权利要求1所述的一种基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法，其特征在于，获取突发信号，对突发信号进行预处理生成帧数据，具体为：获取突发信号，将突发信号进行分解成不同尺度的频带信号；判断不同尺度频带信号是否处于预设的频带范围；若处于，则根据对应尺度下的频带信号生成多尺度的帧数据；若不处于，则将超出频带范围的突发信号进行剔除；将多尺度的帧数据进行融合生成总的帧数据
。3.
根据权利要求2所述的一种基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法，其特征在于，将帧数据按照分割规则进行分帧处理，生成若干个帧段数据，具体为：设定分帧时间窗口，根据分帧时间窗口将帧数据进行分帧处理，生成若干个时间窗口下的子帧段数据；判断相邻分帧时间窗口下的帧数据的帧长是否处于预设帧长；若不处于，则生成分帧时间差，将分帧时间差加上分帧时间窗口，生成新的分帧时间窗口；若处于，则生成若干个帧段数据
。4.
根据权利要求3所述的一种基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法，其特征在于，若大于或等于，则调整分割规则将帧数据进行重新分帧，具体为：根据分割规则将帧数据分割为若干个短帧数据；并判断突发信号的帧长是否满足要求；当突发信号的帧长大于预设的帧长值时，将突发信号截断为多个短帧数据；当突发信号的帧长小于等于预设的帧长值时，将突发信号作为一个短帧数据
。5.
根据权利要求4所述的一种基于
FLF
算法的低信噪比突发信号载波同步方法，其特征在于，当突发信号的帧长小于等于预设的帧长值时，将突发信号作为一个短帧数据之后，还包括：获取短帧数据的帧内数据的帧头
、
帧尾的多个符号并分别进行非线性去调制操作；对帧首尾进行非线性去调制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志强，邵震洪，于永，
申请(专利权)人：南京天际易达通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：