一种基于直接判决载波相位同步结构的制作方法
【专利摘要】一种基于直接判决载波相位同步结构，包括复数乘法器、数字内插滤波器、数字鉴相器、数字环路滤波器和数控振荡器；复数乘法器一输入端接收数字基带信号，输出端与数字内插滤波器输入端相连；该数字内插滤波器一输出端作为数据输出，另一输出端连接数字鉴相器输入端；该数字鉴相器输出端连接数字环路滤波器输入端，输出端连接数控振荡器，该数控振荡器输出端连接复数乘法器的另一输入端以与数字基带信号进行复数相乘。本实用新型采用闭环结构的载波相位校正结果，通过复数乘法器、数字内插滤波器、数字鉴相器、数字环路滤波器和数控振荡器实现对基带信号进行处理实现相位的校正。
【专利说明】
一种基于直接判决载波相位同步结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及数字通信领域，特别是一种基于直接判决载波相位同步结构。
【背景技术】
[0002]应用于相干解调技术中的载波同步结构有插入导频法和直接提取法。QPSK数字调制技术具有频谱利用率高、频谱特性好、抗干扰能力强、传输速率快等突出特点，在移动通信、卫星通信中具有广泛的应用价值。因为QPSK信号相干解调时载波难以同步，所以需要用特殊的载波相位同步结构实现。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的主要目的在于提出一种基于直接判决载波相位同步结构。
[0004]本实用新型采用如下技术方案:
[0005]—种基于直接判决载波相位同步结构，其特征在于:包括复数乘法器、数字内插滤波器、数字鉴相器、数字环路滤波器和数控振荡器;复数乘法器一输入端接收数字基带信号用于复数相乘，输出端与数字内插滤波器输入端相连进行内插滤波;该数字内插滤波器一输出端作为数据输出，另一输出端连接数字鉴相器输入端进行相位误差计算;该数字鉴相器输出端连接数字环路滤波器输入端以滤除高频分量，输出端连接数控振荡器以调整输入数据的相位和频率，该数控振荡器输出端连接复数乘法器的另一输入端以与数字基带信号进行复数相乘。
[0006]优选的，所述数字环路滤波器包括与数字鉴相器输出端相连的比例支路和积分支路，该积分支路通过一延迟单元和一加法器对输入的误差信号进行积分，再与该比例支路输出端相加。
[0007]优选的，所述数控振荡器为基于查找表的数控振荡器，其包括相位累加模块和ROM查找表，该相位累加模块与所述数字环路滤波器输出端相连以确定相位增量，作为ROM查找表的查找地址，从而得到幅度量化值送至所述复数乘法器。
[0008]优选的，所述数字内插滤波器采用Farrow结构滤波器。由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:
[0009]本实用新型的结构，采样闭环结构的载波相位校正结构，通过复数乘法器、数字内插滤波器、数字鉴相器、数字环路滤波器和数控振荡器实现对基带信号进行处理实现相位的校正。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型结构的组成示意图。
【具体实施方式】
[0011]以下通过【具体实施方式】对本实用新型作进一步的描述。
[0012]在解调系统中，天线接收到的模拟信号首先通过频率变换，将信号频谱搬移到固定中频(例如为70MHz) ο中频信号经过模拟电路滤除带外噪声，通过下变频器(例如LT5546)将信号频谱搬移到零频。然后通过A/D变换器将其转换为数字信号。ADC输出数字信号送给本实用新型的结构做进一步处理。
[0013]参照图1，一种基于直接判决载波相位同步结构，包括复数乘法器10、数字内插滤波器20、数字鉴相器30、数字环路滤波器40和数控振荡器50。该复数乘法器10用于其一输入端接收数字基带信号用于复数相乘，另一输入端与数控振荡器50的输出端相连，将经过上述A/D变换输入的1、Q两路基带信号与数控振荡器50(NC0)产生的校正信号进行复数相乘，复数乘法器10的输出端与数字内插滤波器20输入端相连进行内插滤波;该数字内插滤波器20—输出端作为数据输出，另一输出端连接数字鉴相器30输入端进行相位误差计算得到含有载波偏移的信号，该数字鉴相器30输出端连接数字环路滤波器40输入端以滤除高频分量得到误差信号，输出端连接数控振荡器50以调整输入数据的相位和频率，产生校正信号。该数控振荡器50由频率累加器、相位相加器、相位累加器及正弦(余弦)查找表组成。由数字环路滤波器40输出误差信号作为控制信号输入该相位累加模块经累加产生相位，经查表得到输出校正信号，送到复数乘法模块与新输入的1、Q信号进行新的运算。实现载波同步的时候，需要根据数字鉴相器30、数字环路滤波器40及数控振荡器50(基于查找表)得到的返回数字延时yke[0，l)，确定新的内插点及采样速率，从而完成载波信号的同步内插提取。
[0014]如图1所示，基带信号经过ADC输入到本实用新型的结构中，正交两路数字信号I(k)和Q(k)，送入复数乘法器10，与数控振荡器50(NC0)输出信号相乘，得到校正后的两路信号，经过内插滤波器，输出Ik和Qk，输入鉴相器得到输出的含有载波偏移的信号e(k)，在经过环路滤波器滤除高频分量得到平滑的误差信号ek，送入到数控振荡器50进行相位累加与查表得到校正相位对应的正余弦信号，最后送到复数乘法其进行新的运算。整个结构构成一个大的载波相位同步环路。
[0015]上述仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。
【主权项】
1.一种基于直接判决载波相位同步结构，其特征在于:包括复数乘法器、数字内插滤波器、数字鉴相器、数字环路滤波器和数控振荡器;复数乘法器一输入端接收数字基带信号用于复数相乘，输出端与数字内插滤波器输入端相连进行内插滤波;该数字内插滤波器一输出端作为数据输出，另一输出端连接数字鉴相器输入端进行相位误差计算;该数字鉴相器输出端连接数字环路滤波器输入端以滤除高频分量，输出端连接数控振荡器以调整输入数据的相位和频率，该数控振荡器输出端连接复数乘法器的另一输入端以与数字基带信号进行复数相乘。2.如权利要求1所述的一种基于直接判决载波相位同步结构，其特征在于:所述数字环路滤波器包括与数字鉴相器输出端相连的比例支路和积分支路，该积分支路通过一延迟单元和一加法器对输入的误差信号进行积分，再与该比例支路输出端相加。3.如权利要求1所述的一种基于直接判决载波相位同步结构，其特征在于:所述数控振荡器为基于查找表的数控振荡器，其包括相位累加模块和ROM查找表，该相位累加模块与所述数字环路滤波器输出端相连以确定相位增量，作为ROM查找表的查找地址，从而得到幅度量化值送至所述复数乘法器。4.如权利要求1所述的一种基于直接判决载波相位同步结构，其特征在于:所述数字内插滤波器采用Farrow结构滤波器。
【文档编号】H04L27/227GK205545298SQ201620380734
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】杨伟民
【申请人】福建先创通信有限公司