CN111064686A - 一种符号定时同步方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种符号定时同步方法及其装置，该方法包括接收端根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点，将抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第一次相关计算，判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件，若满足，则根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理，通过从过采样信号中抽取一个采样点的方式来进行相关计算，从而减少接收端对过采样信号的相关计算时的数据计算量，也即是每次的相关计算只需要对一个采样点计算即可，从而降低了接收端的计算功耗。

Description

一种符号定时同步方法及其装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种符号定时同步方法及其装置。

背景技术

在数字通信系统中，符号定时同步是保证接收端能正确恢复发送信号的基本条件。在现有技术中，数字通信系统的符号定时同步通常是基于已知同步序列的滑动相关算法来实现，具体如图1所示，首先，接收端将接收到的过采样信号(假设过采样倍数为6，则每个符号就是6个采样点)与本地已知同步序列(本地已知同步序列也需要进行过采样)进行相乘，然后将相乘的结果进行累加，得到对应的累加求和结果，最后根据累加求和结果与预先设定的门限进行比较，当比较结果是大于门限时，则认为已经实现同步，则可以根据相关峰值确定对应的同步点，而比较结果是小于门限时，则继续执行上述的相关过程。

但是，对于上述的现有同步方式来说，接收端在进行每次的相关计算时，其相乘和累加的运算都需要对所有的采样点与本地已知同步序列进行相乘，再逐一累加计算，这样的运算相关方式的数据运算量太大了，尤其是在本地已知同步序列的长度为M时，过采样倍数为N时，其每次相关过程需要的计算量就是M*N次的乘法和M*N-1次的加法，这样的相关过程太过消耗时间，同时也增加了接收端的功耗。

同时，上述的方法还需要确定比较门限，而该门限的确定则需要根据接收到的信号来实现，当接收信号幅度不稳定时，其确定的门限就不准确了，基于这样的门限在执行后续的比较步骤时，就会提高了虚警概率，从而大大降低了用户的使用体检。

发明内容

本发明提供了一种符号定时同步方法及其装置，解决了现有符号同步过程中，由于数据计算量过大而导致设备在符号同步时的虚警概率较高、同步成功率低的技术问题。

本发明提供了一种符号定时同步方法，包括：

接收端根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，每个所述第一过采样信号包括N个信号采样点，N为大于2的正整数；

根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点；

将抽取到的所有信号采样点与本地已知同步序列进行第一次相关计算；

判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件；

若满足，则根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理。

可选的，所述将抽取到的信号采样点与本地已知同步序列进行第一次相关计算包括：

将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列；

根据所述相乘后的同步序列累加求和，分别得到第一累加值和第二累加值，所述第一累加值为对所述同步序列直接累加求和所得到的结果，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果；

将所述第一累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第一累加值与预设的第二累加值的比值。

可选的，所述将第一累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较包括：

根据第一预设门限值调整所述第一累加值，得到调整后的直接求和结果；

根据第一预设门限值调整所述第二累加值，得到调整后的绝对值求和结果；

比较调整后的直接求和结果是否大于调整后的绝对值求和结果；

判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件包括：判断比较的结果是否存在连续n次调整后的直接求和结果大于调整后的绝对值求和结果，n＝N-2。

可选的，所述将抽取到的信号采样点与本地已知同步序列进行第一次相关计算包括：

对所有所述信号采样点进行取绝对值累加求和运算，得到第三累加值；

将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列；

根据所述相乘后的同步序列进行绝对值累加求和，得到第二累加值，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果；

将所述第三累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第三累加值与预设的第二累加值的比值。

可选的，所述将所述第三累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较包括：

根据第一预设门限值调整所述第三累加值，得到调整后的直接求和结果；

根据第一预设门限值调整所述第二累加值，得到调整后的绝对值求和结果；

比较调整后的直接求和结果是否大于调整后的绝对值求和结果；

判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件包括：判断比较的结果是否存在连续n次调整后的直接求和结果大于调整后的绝对值求和结果，n＝N-2。

可选的，在判断第一相关计算得到的结果判断满足符号同步条件之后，在根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置之前，还包括：

以所述抽取到的信号采样点所在的位置作为中间位置，分别向其左右滑动各K个信号采样点，得到第二过采样信号，K为大于2的正整数；

将所述第二过采样信号中的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第二次相关计算；

若在第二次相关计算的结果中存在一次满足符号同步条件，则执行根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置的步骤。

可选的，所述根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步位置包括：将所述第二过采样信号中的所有信号采样点从大到小进行排序，选择所述所有信号采样点中的最大值点作为同步点位置。

进一步的，本发明还提供了一种符号定时同步装置，包括：

采样模块，用于根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，每个所述第一过采样信号包括N个信号采样点，N为大于2的正整数，以及根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点；

相关计算模块，用于将抽取到的信号采样点与本地已知同步序列进行第一次相关计算；

判断模块，用于判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件；

同步模块，用于在判断第一次相关计算得到的结果满足符号同步条件满足时，根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理。

可选的，所述相关计算模块包括乘法器、累加器和门限比较单元；

所述乘法器将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列，并输出至所述累加器；所述累加器根据所述相乘后的同步序列累加求和，分别得到第一累加值和第二累加值，并输出至所述门限比较单元，所述第一累加值为对所述同步序列直接累加求和所得到的结果，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果；所述门限比较单元将所述第一累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第一累加值与预设的第二累加值的比值；

或者，所述累加器对所有所述信号采样点进行取绝对值累加求和运算，得到第三累加值，以及根据所述相乘后的同步序列进行绝对值累加求和，得到第二累加值，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果，并将第二累加值和第三累加值输出至所述门限比较单元；所述乘法器将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列，并输出至所述门限比较单元；所述门限比较单元将所述第三累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第三累加值与预设的第二累加值的比值。

可选的，所述符号定时同步装置还包括：第二相关计算模块；

所述第二相关计算模块用于以所述抽取到的信号采样点所在的位置作为中间位置，分别向其左右滑动各K个信号采样点，得到第二过采样信号，K为大于2的正整数；将所述第二过采样信号中的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第二次相关计算；若在第二次相关计算的结果中存在一次满足符号同步条件，则控制所述同步模块执行根据所述抽取到的信号采样点确定同步点位置的步骤。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种符号定时同步方法及其装置，该方法包括接收端根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点，将抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第一次相关计算，判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件，若满足，则根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理，通过从过采样信号中抽取一个采样点的方式来进行相关计算，从而减少接收端对过采样信号的相关计算时的数据计算量，也即是每次的相关计算只需要对一个采样点计算即可，从而降低了接收端的计算功耗。

进一步的，本申请中的相关计算采用了直接累加求和和绝对值累加求和与预设门限值进行比较，并且这里的预设门限值累加值与累加值之间的比值，因此门限取值不受接收信号幅度，调制方式等影响。在各种复杂的条件下，保证了门限取值的稳定性，因此保证了同步系统的稳定性和一致性，从而减低了同步时的虚警概率，提高了用户的使用体验。

附图说明

图1为现有的符号同步方案的流程图；

图2为本发明第一实施例提供的符号定时同步方法的流程图；

图3为本发明第一实施例提供的符号定时同步方法的第二种流程图；

图4为本发明第二实施例提供的符号定时同步装置的结构示意图；

图5为本发明第二实施例提供的相关计算模块的结构示意图；

图6为本发明第二实施例提供的相关计算模块的另一种结构示意图；

图7为本发明第二实施例提供的符号定时同步装置的另一种结构示意图。

具体实施方式

现通过具体实施方式结合附图的方式对本发明做出进一步的诠释说明。

第一实施例：

图2为本发明第一实施例提供的符号定时同步方法的流程图，该方法具体包括以下处理步骤：

S201，接收端根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，每个所述第一过采样信号包括N个信号采样点，N为大于2的正整数；

S202，根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点。

S203，将抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第一次相关计算。

S204，判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件。

S205，若满足，则根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理。

在本实施例中，对于根据预设采样点抽取规则从第一过采样信号抽取信号采样点的步骤具体可以是通过平均值抽样的方式来实现，例如，首先对第一过采样信号中的左右信号采样点进行平均值的计算，然后再比较信号采样点与平均值之间的大小关系，从而选择一个与平均值最为接近的一个信号采样点作。

或者是直接从第一采样信号中选择一个比较大的信号采样点，亦或者是选择其中最大或者最小的一个等等的抽样方式都可以。

在本实施例中，对于步骤S203在进行第一次相关计算时，具体可以通过以下的方式来实现：

方式一，首先，将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列；

然后，根据所述相乘后的同步序列累加求和，分别得到第一累加值和第二累加值，所述第一累加值为对所述同步序列直接累加求和所得到的结果，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果，具体的，这里的直接累加求和指的是将序列中的每个数值进行相加，当然这里的每个数值是带上正、负号的数值，例如序列为(-1，1，1)，而直接累加求和计算为-1+1+1，对于绝对值累加求和指的是对序列中的每个数值先取其绝对值后在将绝对值进行相加得到的求和。

最后，将所述第一累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第一累加值与预设的第二累加值的比值。

在实际应用中，对于第一预设门限值是一个固定的预设值，具体可以通过测试人员对信号的观察和测试计算得到，也即是在接收端所接收到的历史信号数据中得到，但是该门限值的设置是通过将信号采样点与本地已知同步序列相乘后的直接累加求和结果与绝对值累加求和结果相除得到的比值，与接收端当前接收到的信号的幅度或者轻度无关，该门限值不需要实时调整，因此可以保证的每次相关计算过程的稳定性和统一性。

在本实施例中，对于所述将所述第一累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较的步骤具体包括：

根据第一预设门限值调整所述第一累加值，得到调整后的直接求和结果；

根据第一预设门限值调整所述第二累加值，得到调整后的绝对值求和结果；

比较调整后的直接求和结果是否大于调整后的绝对值求和结果。

所述判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件包括：判断比较的结果是否存在连续n次调整后的直接求和结果大于调整后的绝对值求和结果，n＝N-2。

方式二，对所有所述信号采样点进行直接累加求和运算或者取绝对值累加求和运算，得到第三累加值；

将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列；

根据所述相乘后的同步序列进行绝对值累加求和，得到第二累加值，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果；

将所述第三累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第三累加值与预设的第二累加值的比值。

在本实施例中，对于所述将所述第三累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较的步骤具体包括：

根据第一预设门限值调整所述第三累加值，得到调整后的直接求和结果；

根据第一预设门限值调整所述第二累加值，得到调整后的绝对值求和结果；

比较调整后的直接求和结果是否大于调整后的绝对值求和结果。

所述判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件包括：

判断比较的结果是否存在连续n次调整后的直接求和结果大于调整后的绝对值求和结果，n＝N-2。

在本实施例中，在经过第一次相关计算后确定当前抽样的信号采样点满足了符号同步条件，也即是说对抽取的信号采样点的第一相关计算的结果是过门限的，那么对于步骤S205中的在根据相关计算得到的结果判断所述抽取到的信号采样点满足符号同步条件之后，在根据所述抽取到的信号采样点确定同步点位置之前，还包括：执行第二次相关计算，通过第二次相关计算来确定具体的用于实现符号同步的同步点位置，也即是说，对于第一次相关计算所实现的作用的是先从大范围的信号中搜索出第一次过门限的信号点位置，然后再在该信号点位置进行详细的相关计算，最终得出一个准确的同步点位置，那么该第二次相关计算的具体过程如下：

以所述抽取到的信号采样点所在的位置作为中间位置，分别向其左右滑动各K个信号采样点，得到第二过采样信号，K为大于2的正整数；

将所述第二过采样信号中的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第二次相关计算；

若在第二次相关计算的结果中存在一次满足符号同步条件，则执行根据所述抽取到的信号采样点确定同步点位置的步骤。

所述根据所述抽取到的信号采样点确定同步位置包括：将所述第二过采样信号中的所有信号采样点从大到小进行排序，选择所述所有信号采样点中的最大值点作为同步点位置。

在实际应用中，对于第二次相关计算过程与现有的相关计算过程类似，不对第二过采样信号进行抽取再相关计算，而是对第二过采样信号中的所有信号采样点都进行相关计算，具体可以采用与上述方式一或方式二相同的方式计算，然后在进行比较的过程中，而第二次相关计算中用于调整的累加值的预设门限值时第二预设门限值TH2，只要判断到有存在一次是满足符号同步条件的则认为本次对所有信号采样点的相关计算中已经找到了同步点位置，而最终从第二过采样信号中选择最大值的信号采样点作为同步点位置进行符号的同步处理。

下面结合具体的应用场景对上述的方法进行详细的说明，如图3所示，首先，对接收到的第一过采样信号进行1/N抽取(其中N是过采样倍数，假设过采样倍数N＝6，每个符号就是6个采样点，那么抽取就是6个采样点中取一个)，抽取后的结果与本地已知同步序列进行相乘，相乘的结果进入相关器进行相关计算。相关器对乘法器输出的结果进行直接累加求和以及取绝对值求和，然后在门限比较单元中将按第一预设门限值TH1分别对接求和结果与按绝对值求和结果极性调整，然后门限比较单元再对做过调整后的直接求和结果或者取绝对值累加求和结果与调整后的绝对值求和结果进行比较，如果连续n(这里n可视调制方式以及基带成型滤波器的形状进行调整，一般情况下，大约取n＝N-2左右)次调整后的直接求和结果大于调整后的绝对值求和结果，则认为第一次相关计算结果中的采样点过门限，进入第二次相关计算比较阶段。否则对接收信号滑动一个采样点，重复上述的第一次相关计算的过程，直到找到第一次过门限的采样点。

当第一次相关过门限以后，则在第一次过门限的中间位置左右各滑动K(这里K可取N,具体可根据实际情况确定)个采样点，对接收信号与本地同步序列进行非抽取式相关计算，这里的非抽取式指的是对滑动后得到的所有采样点与本地同步序列进行相关计算，而该相关计算的过程和对累加求和结果按门限调整方式与第一次相关计算的方式相同。当时对于第二次相关计算的输出结果，只要有一次过门限，则认为同步点已找到。然后从2K+1个相关值中选择最大值点作为同步点位置。如果第二次相关输出没有一次过门限，则返回第一次相关计算的过程，即是步骤S201-S204。

可见，本实施例提供的符号同步方式，通过采用抽取式相关，降低了相关运算的运算量。已知同步序列的长度为M，过采样N倍时，输出一次相关值需要的计算量为M次乘法和M-1次加法。相对于逐点相关的同步算法，该算法的运算量减少了(N-1)/N。

与现有技术相比，本发明提供的方法的相关计算采用了直接累加求和结果与绝对值累加求和结果进行比较的方法，因此门限取值不受接收信号幅度，调制方式等影响。在各种复杂的条件下，保证了门限取值的稳定性，因此保证了同步系统的稳定性和一致性。

进一步的，用于本实施提供的方法采用了两次相关计算门限判决策略，提高了同步算法的可靠性。第一次相关门限TH1可以取略低值，保证低信噪比时接收到的同步码也能过门限；与此同时由于需要连续n次过门限才能判定同步，因此对于噪声或非同步码数据来说，很难满足条件。在保证了检测概率的同时抑制了虚警概率。第一次相关门限可以略低的另一个原因是还有第二次相关和门限判决做保证，大大提高了符号同步的效率和通信系统的性能。

第二实施例：

请参见图4，图4为本实施例提供的符号定时同步装置，该装置包括采样模块41、相关计算模块42、判断模块43和同步模块44，其中，

采样模块41，用于根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，每个所述第一过采样信号包括N个信号采样点，N为大于2的正整数，以及根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点；

相关计算模块42，用于将抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第一次相关计算；

判断模块43，用于判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件；

同步模块44，用于在判断第一次相关计算得到的结果满足符号同步条件满足时，根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理。

在本实施例中，对于所述相关计算模块42包括乘法器421、累加器422和门限比较单元423，在实际应用中，所述门限比较单元423具体还分为比较器和调整单元；

所述乘法器421将所述抽取到的信号采样点与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列，并输出至所述累加器422；所述累加器422根据所述相乘后的同步序列累加求和，分别得到第一累加值和第二累加值，并输出至所述门限比较单元423，所述第一累加值为对所述同步序列直接累加求和所得到的结果，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果；所述门限比较单元423将所述第一累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第一累加值与预设的第二累加值的比值，如图5所示。

所述门限比较模块423用于根据第一预设门限值调整所述第一累加值，得到调整后的直接求和结果；根据第一预设门限值调整所述第二累加值，得到调整后的绝对值求和结果；比较调整后的直接求和结果是否大于调整后的绝对值求和结果；

判断模块43判断比较的结果是否存在连续n次调整后的直接求和结果大于调整后的绝对值求和结果，n＝N-2。

在本实施例中，所述相关计算模块42还可以是通过以下连接结构实现，如图6所示，所述累加器422对所述信号采样点进行直接累加求和运算，得到第三累加值，以及根据所述相乘后的同步序列进行绝对值累加求和，得到第二累加值，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果，并将第二累加值和第三累加值输出至所述门限比较单元423；所述乘法器421将所述抽取到的信号采样点与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列，并输出至所述门限比较单元423；所述门限比较单元423将所述第三累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第三累加值与预设的第二累加值的比值。

所述门限比较单元423具体是根据第一预设门限值调整所述第三累加值，得到调整后的直接求和结果；根据第一预设门限值调整所述第二累加值，得到调整后的绝对值求和结果；比较调整后的直接求和结果是否大于调整后的绝对值求和结果；

判断模块43判断比较的结果是否存在连续n次调整后的直接求和结果大于调整后的绝对值求和结果，n＝N-2。

在本实施例中，如图7所示，所述符号定时同步装置还包括：第二相关计算模块45；

所述第二相关计算模块45用于以所述抽取到的信号采样点所在的位置作为中间位置，分别向其左右滑动各K个信号采样点，得到第二过采样信号，K为大于2的正整数；将所述第二过采样信号中的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第二次相关计算；若在第二次相关计算的结果中存在一次满足符号同步条件，则所述同步模块44将所述第二过采样信号中的所有信号采样点从大到小进行排序，选择所述所有信号采样点中的最大值点作为同步点位置。

进一步的，本发明还提供了一种符号定时同步装置，该装置包括处理器、存储器及通信总线；

所述通信总线用于实现所述处理器和存储器之间的连接通信；

所述处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现以下步骤：

接收端根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，所述第一过采样信号包括N个信号采样点，N为大于2的正整数；

根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点；

将抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第一次相关计算；

判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件；

若满足，则根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理。

进一步的，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现以下步骤：

接收端根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，所述第一过采样信号包括N个信号采样点，N为大于2的正整数；

根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点；

将抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第一次相关计算；

判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件；

若满足，则根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理。

综上可知，通过本发明的实施，至少存在以下有益效果：

本发明提供了一种符号定时同步方法及其装置，该方法包括接收端根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点，将抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第一次相关计算，判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件，若满足，则根据所述抽取到的信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理，通过从过采样信号中抽取一个采样点的方式来进行相关计算，从而减少接收端对过采样信号的相关计算时的数据计算量，也即是每次的相关计算只需要对一个采样点计算即可，从而降低了接收端的计算功耗。

进一步的，用于本实施提供的方法采用了两次相关计算门限判决策略，提高了同步算法的可靠性。第一次相关门限TH1可以取略低值，保证低信噪比时接收到的同步码也能过门限；与此同时由于需要连续n次过门限才能判定同步，因此对于噪声或非同步码数据来说，很难满足条件。在保证了检测概率的同时抑制了虚警概率。第一次相关门限可以略低的另一个原因是还有第二次相关和门限判决做保证，大大提高了符号同步的效率和通信系统的性能。

以上仅是本发明的具体实施方式而已，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所做的任意简单修改、等同变化、结合或修饰，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种符号定时同步方法，其特征在于，包括：

接收端根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，每个所述第一过采样信号包括N个信号采样点，N为大于2的正整数；

根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点；

将抽取到的所有信号采样点与本地已知同步序列进行第一次相关计算；

判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件；

若满足，则根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理。

2.根据权利要求1所述的符号定时同步方法，其特征在于，所述将抽取到的所有信号采样点与本地已知同步序列进行第一次相关计算包括：

将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列；

根据所述相乘后的同步序列累加求和，分别得到第一累加值和第二累加值，所述第一累加值为对所述同步序列直接累加求和所得到的结果，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果；

将所述第一累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第一累加值与预设的第二累加值的比值。

3.根据权利要求2所述的符号定时同步方法，其特征在于，所述将所述第一累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较包括：

根据第一预设门限值调整所述第一累加值，得到调整后的直接求和结果；

根据第一预设门限值调整所述第二累加值，得到调整后的绝对值求和结果；

比较调整后的直接求和结果是否大于调整后的绝对值求和结果；

判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件包括：判断比较的结果是否存在连续n次调整后的直接求和结果大于调整后的绝对值求和结果，n＝N-2。

4.根据权利要求1所述的符号定时同步方法，其特征在于，所述将抽取到的所有信号采样点与本地已知同步序列进行第一次相关计算包括：

对所有所述信号采样点进行取绝对值累加求和运算，得到第三累加值；

将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列；

根据所述相乘后的同步序列进行绝对值累加求和，得到第二累加值，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果；

将所述第三累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第三累加值与预设的第二累加值的比值。

5.根据权利要求4所述的符号定时同步方法，其特征在于，所述将所述第三累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较包括：

根据第一预设门限值调整所述第三累加值，得到调整后的直接求和结果；

根据第一预设门限值调整所述第二累加值，得到调整后的绝对值求和结果；

比较调整后的直接求和结果是否大于调整后的绝对值求和结果；

判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件包括：判断比较的结果是否存在连续n次调整后的直接求和结果大于调整后的绝对值求和结果，n＝N-2。

6.根据权利要求1-5任一项所述的符号定时同步方法，其特征在于，在判断第一次相关计算得到的结果满足符号同步条件之后，在根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置之前，还包括：

以所述抽取到的信号采样点所在的位置作为中间位置，分别向其左右滑动各K个信号采样点，得到第二过采样信号，K为大于2的正整数；

将所述第二过采样信号中的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第二次相关计算；

若在第二次相关计算的结果中存在一次满足符号同步条件，则执行根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置的步骤。

7.根据权利要求6所述的符号定时同步方法，其特征在于，所述根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步位置包括：将所述第二过采样信号中的所有信号采样点从大到小进行排序，选择所述所有信号采样点中的最大值点作为同步点位置。

8.一种符号定时同步装置，其特征在于，包括：

采样模块，用于根据发射端发送过来的信号进行信号的采样，并对所述信号进行多次采样，得到至少一个第一过采样信号，每个所述第一过采样信号包括N个信号采样点，N为大于2的正整数，以及根据预设采样点抽取规则，从每个所述第一过采样信号中抽取一个信号采样点；

相关计算模块，用于将抽取到的所有信号采样点与本地已知同步序列进行第一次相关计算；

判断模块，用于判断第一次相关计算得到的结果是否满足符号同步条件；

同步模块，用于在判断第一次相关计算得到的结果满足符号同步条件满足时，根据所述抽取到的所有信号采样点确定同步点位置，并进行符号同步处理。

9.根据权利要求8所述的符号定时同步装置，其特征在于，所述相关计算模块包括乘法器、累加器和门限比较单元；

所述乘法器将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列，并输出至所述累加器；所述累加器根据所述相乘后的同步序列累加求和，分别得到第一累加值和第二累加值，并输出至所述门限比较单元，所述第一累加值为对所述同步序列直接累加求和所得到的结果，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果；所述门限比较单元将所述第一累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第一累加值与预设的第二累加值的比值；

或者，所述累加器对所有所述信号采样点进行取绝对值累加求和运算，得到第三累加值，以及根据所述相乘后的同步序列进行绝对值累加求和，得到第二累加值，所述第二累加值为对所述同步序列取绝对值累加求和所得到的结果，并将第二累加值和第三累加值输出至所述门限比较单元；所述乘法器将所述抽取到的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行相乘，得到相乘后的同步序列，并输出至所述门限比较单元；所述门限比较单元将所述第三累加值和第二累加值与第一预设门限值进行比较，所述第一预设门限值为预设的第三累加值与预设的第二累加值的比值。

10.根据权利要求9所述的符号定时同步装置，其特征在于，还包括：第二相关计算模块；

所述第二相关计算模块用于以所述抽取到的信号采样点所在的位置作为中间位置，分别向其左右滑动各K个信号采样点，得到第二过采样信号，K为大于2的正整数；将所述第二过采样信号中的所有信号采样点分别与本地已知同步序列进行第二次相关计算；若在第二次相关计算的结果中存在一次满足符号同步条件，则控制所述同步模块执行根据所述抽取到的信号采样点确定同步点位置的步骤。

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