CN111163027A - 同步检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种同步检测方法及装置，该方法包括获取一帧信号中的同步码，并确定基准同步码和校准同步码，利用帧同步检测，确定一帧信号起始位置。基于基准同步码和所述校准同步码进行时钟校准和/或载频校准。在时钟校准过程中，通过选择预设校准时钟区间中使同步性能最佳的校准时钟作为一帧信号的校准时钟，从而校准一帧信号内部的时钟累积误差，能够解决因累积时钟误差而导致的判决错误的问题，在载频校准过程中，利用分布在一帧信号不同位置的同步码，获得一帧信号不同位置的载频采样点，并利用获得的载频采样点预测或拟合出整帧信号的载频变化趋势，可解决帧内频率漂移引起的判决性能下降的问题。
Description
技术领域
本发明属于通信技术领域，尤其是，涉及一种同步检测方法及装置。
背景技术
超窄带技术是一种通过降低通信速率来减小系统带宽的通信技术。在超窄带通信过程中，超窄带同步检测及解调性能受通信过程中累积的时钟误差和载频偏移影响。
以警用数字集群通信系统(police digital trunking，PDT)为例，该PDT采用4FSK调制，带宽为12.5kHz，所传输的信号相对超窄带信号为宽带信号。在宽带信号传输过程中，利用同步码获得时钟同步和载频同步。其中，针对时钟同步，同步码位于一帧信号的中间位置，以确定的中间位置为基准，按预定抽样间隔对两侧有效信息的码元进行抽取，该过程并未考虑时钟累积误差的影响。
也就是说，现有的同步码只适用于宽带信号，无法解决超窄带信号传输过程中累积的时钟误差对超窄带同步检测及解调性能的影响。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种同步检测方法及装置，以解决超窄带信号传输过程中累积的时钟误差影响超窄带同步检测及解调性能的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
本发明实施例第一方面公开了一种同步检测方法，所述方法包括：
获取一帧信号中的同步码，并确定基准同步码和校准同步码；
利用帧同步检测，确定所述一帧信号起始位置；
基于所述基准同步码和所述校准同步码进行时钟校准和/或载频校准；
所述时钟校准的过程包括：
在预设校准时钟区间内，依据不同校准时钟提取所述校准同步码携带的第一数字信息，所述预设校准时钟区间依据码元包含的采样点设置；
将提取的所述第一数字信息与真值进行比较，确定所述第一数字信息中与真值相同的信息为第二数字信息，基于所述第二数字信息对应的校准时钟确定最佳校准时钟进行时钟校准；
所述载频校准的过程包括：
分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值；
基于所述载频估计值进行载频校准。
优选的，所述依据所述码元包含的采样点设置所述预设校准时钟区间的过程，包括：
确定所述码元中的采样点个数，将所述采样点个数作为等效时钟；
以所述等效时钟为基准，按照预设量化间隔获取预设个数的校准时钟构成所述预设校准时钟区间。
优选的，所述基于所述第二数字信息对应的校准时钟确定最佳校准时钟进行时钟校准，包括：
计算所述第二数字信息对应的校准时钟的平均值，将所述平均值作为最佳校准时钟进行时钟校准；或者，
计算所述第二数字信息对应的校准时钟的判决方差，将最小的判决方差对应的校准时钟作为最佳校准时钟进行时钟校准。
优选的，所述分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值，包括：
计算所述基准同步码的第一载频采样值，以及所述校准同步码的第二载频采样值；
拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，将得到的第一拟合值作为载频估计值；或者，
拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值；
拟合所述各部分同步码的载频采样值，将得到的第二拟合值作为载频估计值。
优选的，所述分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值，包括：
计算所述基准同步码的第一载频采样值，以及所述校准同步码的第二载频采样值；
拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，得到第一拟合值；
拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值；
拟合所述各部分同步码的载频采样值，得到第二拟合值；
平均所述第一拟合值和所述第二拟合值，将得到的平均值作为载频估计值。
本发明实施例第二方面公开了一种同步检测装置，所述装置包括：
获取单元，用于获取一帧信号中的同步码，并确定基准同步码和校准同步码；
帧同步检测单元，用于利用帧同步检测，确定所述一帧信号起始位置；
时钟校准单元，用于在预设校准时钟区间内，依据不同校准时钟提取所述校准同步码携带的第一数字信息，所述预设校准时钟区间依据所述码元包含的采样点设置，将提取的所述第一数字信息与真值进行比较，确定所述第一数字信息中与真值相同的信息为第二数字信息，基于所述第二数字信息对应的校准时钟确定最佳校准时钟进行时钟校准；
载频校准单元，用于分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值，基于所述载频估计值进行载频校准。
优选的，所述装置还包括：
预设单元，用于确定所述码元中的采样点个数，将所述采样点个数作为等效时钟，以所述等效时钟为基准，按照预设量化间隔获取预设个数的校准时钟构成所述预设校准时钟区间。
优选的，所述时钟校准单元，包括：
提取模块，用于在预设校准时钟区间内，依据不同校准时钟提取所述校准同步码携带的第一数字信息，所述预设校准时钟区间依据所述码元包含的采样点设置；
比较模块，用于比较并确定所述第一数字信息中与预设数字信息相同的第二数字信息；
第一计算模块，用于计算所述第二数字信息对应的校准时钟的平均值；
时钟校准模块，用于将所述平均值作为最佳校准时钟进行时钟校准；或者，
所述第一计算模块，用于计算所述第二数字信息对应的校准时钟的判决方差；
所述时钟校准模块，用于将最小的判决方差对应的校准时钟作为最佳校准时钟进行时钟校准。
优选的，用于分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值的所述载频校准单元，包括：
第二计算模块，用于计算所述基准同步码的第一载频采样值，以及所述校准同步码的第二载频采样值；
第一拟合模块，用于拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，将得到的第一拟合值作为载频估计值；或者，
用于分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值的所述载频校准单元，包括：
第三计算模块，用于拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值；
第二拟合模块，用于拟合所述各部分同步码的载频采样值，将得到的第二拟合值作为载频估计值。
优选的，用于分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值的所述载频校准单元，包括：
第三计算模块，用于计算所述基准同步码的第一载频采样值，以及所述校准同步码的第二载频采样值，以及拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值；
第二拟合模块，用于拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，得到第一拟合值，以及拟合所述各部分同步码的载频采样值，得到第二拟合值；
平均模块，用于平均所述第一拟合值和所述第二拟合值，将得到的平均值作为载频估计值。
本发明实施例第三方面公开一种同步检测设备，包括存储器及处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行如本发明实施例第一方面公开的同步检测方法。
本发明实施例第四方面公开一种计算机存储介质，所述计算机存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面公开的同步检测方法。
经由上述技术方案可知，本发明实施例公开了一种同步检测方法及装置，通过在一帧信号的不同位置设置同步码，并选择预设校准时钟区间中使同步性能最佳的校准时钟作为一帧信号的校准时钟，从而校准一帧信号内部的时钟累积误差，能够解决因累积时钟误差而导致的判决错误的问题。在载频校准过程中，利用分布在一帧信号不同位置的同步码，获得一帧信号不同位置的载频采样点，并利用获得的载频采样点预测或拟合出整帧信号的载频变化趋势，可解决帧内频率漂移引起的判决性能下降的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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。
图1为本发明实施例提供的一种同步检测方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种同步检测方法的一具体示例图；
图3为本发明实施例提供的一种同步检测方法的一具体示例图；
图4为本发明实施例提供的一种同步检测方法的一具体示例图；
图5为本发明实施例提供的一种同步检测方法的一具体示例图；
图6为本发明实施例提供的一种同步检测方法的一具体示例图；
图7为本发明实施例提供的一种同步检测方法的一具体示例图；
图8为本发明实施例提供的一种同步检测方法的一具体示例图；
图9为本发明实施例提供的一种同步检测方法的一具体示例图；
图10为本发明实施例提供的一种同步检测装置的结构框图；
图11为本发明实施例提供的一种同步检测装置的结构框图；
图12为本发明实施例提供的一种同步检测装置的结构框图；
图13为本发明实施例提供的一种同步检测装置的结构框图；
图14为本发明实施例提供的一种同步检测装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
参考图1，示出了本发明实施例提供的一种同步检测方法的流程图，包括以下步骤：
步骤S101：获取一帧信号中的同步码，并确定基准同步码和校准同步码。
在具体实现步骤S101的过程中，获取一帧信号中的同步码，并从获取得到的同步码中确定基准同步码和校准同步码。
在具体实现中，所述基准同步码为位于所述一帧信号不同位置的多段同步码中包含码元最多的一段同步码，所述校准同步码为与所述基准同步码中的码元个数相比包含码元较少的所有同步码。
可以理解的是，上述涉及的所述基准同步码为包含码元最多的一段同步码，所述校准同步码为包含码元较少的所有同步码，仅用于举例说明。也可根据实际情况，从所获取的同步码中选择所述基准同步码和校准同步码。具体如何选择基准同步码和校准同步码的方式，在本发明实施例中不做具体限定。
其中，基准同步码主要用于帧信号的检测，时钟、载频参数的初始估计等，因此，可最优选择包含相对较多的码元。校准同步码是在基准同步码估计得到时钟、载频参数的基础上，校准或计算出由时间变化引起的时钟、载频参数的变化量，因此，可最优选择码元数量会少于基准同步码。
步骤S102：利用帧同步检测，确定所述一帧信号起始位置。
在执行步骤S102的过程中，对所述一帧信号进行帧同步检测，确定一帧信号起始位置。具体如何进行帧同步检测的方式之一为：利用所述基准同步码进行常规的帧同步检测，能确定所述一帧信号的时间位置，比如确定所述一帧信号的起始位置。
相应的，也可利用其它的同步码对所述一帧信号进行帧同步检测，在本发明实施例中，对于如何对一帧信号进行帧同步检测的方式不做具体限定。
步骤S103：基于所述基准同步码和所述校准同步码进行时钟校准和/或载频校准。
在具体实现步骤S103的过程中，所述时钟校准过程详见下述步骤S104和步骤S105相对应的内容，所述载频校准过程详见下述步骤S106和步骤S107相对应的内容。
步骤S104：在预设校准时钟区间内，依据不同校准时钟提取所述校准同步码携带的第一数字信息。
在具体实现步骤S104的过程中，所述预设校准时钟区间依据所述码元包含的采样点设置。或者，所述预设校准时钟区间可由PDT系统的发射器和接收器晶振的最大频偏指标进行计算最大时钟偏移量，也可以根据产品预研时获得的先验值进行设置所述校准时钟区间。
步骤S105：将提取的所述第一数字信息与真值进行比较，确定所述第一数字信息中与真值相同的信息为第二数字信息，基于所述第二数字信息对应的校准时钟确定最佳校准时钟进行时钟校准。需要说明的是，在执行步骤S105的过程中，所述第二数字信息为真值，即指约定好的校准同步码携带的数字信息。由于发射器和接收器元器件的不稳定或者不一致，若接收器采用发射器的时钟，由于存在偏差会导致接收信号不能正确解码，接收器必须以较为接近发射器的时钟的值作为时钟才能对接收信号进行正确解码，将接收器采用的时钟称为校准时钟。将所有能对接收信号正确解码的所述校准时钟的平均值作为最佳校准时钟，或者从所有所述校准时钟中选择判决方差最小的时钟为最佳校准时钟。
步骤S106：分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值。
步骤S107：基于所述载频估计值进行载频校准。
本发明实施例中，通过在一帧信号的不同位置设置同步码，并选择预设校准时钟区间中使同步性能最佳的校准时钟作为一帧信号的校准时钟，从而校准一帧信号内部的时钟累积误差，能够解决因累积时钟误差而导致的判决错误的问题。在载频校准过程中，利用分布在一帧信号不同位置的同步码，获得一帧信号不同位置的载频采样点，并利用获得的载频采样点预测或拟合出整帧信号的载频变化趋势，可解决帧内频率漂移引起的判决性能下降的问题。
根据上述本发明实施例图1公开的一种同步检测方法，在进行时钟校准的过程中，执行步骤S104得到所述第一数字信息，并执行步骤S105得到所述最佳校准时钟并进行时钟校准。具体进行时钟校准的过程参见以下详细说明。
参考图2，示出了本发明实施例提供的一种设置预设校准时钟区间并获取最佳校准时钟进行时钟校准的流程图，可以包括以下步骤：
步骤S201：确定所述码元中的采样点个数，将所述采样点个数作为等效时钟。
为更好解释说明步骤S201，下面举例进行说明如何确定所述采样点个数和确定等效时钟：
系统时钟对1s信号的采样率为2.88MHz，即1s的信号，均匀等间隔采集2880000个数据点。假设1s信号包含100个码元，则每个码元包含28800个数据点，这样每个处理码元需要处理的点数为28800，运算量巨大。为减少运算量，在对1s信号处理流程中，会将采样率分几次进行降低，假设采样率降低到16kHz时，每个码元只包含16个采样点，这里的16与系统时钟有确定变换和对应关系，16可视为等效时钟，这样就获得了采样点个数和等效时钟。
需要说明的是，本发明实施例中将所述采样点个数作为等效时钟并不仅限于上述举例。
步骤S202：以所述等效时钟为基准，按照预设量化间隔获取预设个数的校准时钟构成所述预设校准时钟区间。
在执行步骤S202的过程中，所述量化间隔指的是将取值区域按等间隔分割成多个部分的等间隔值。所述校准时钟区间可由接收器和发射器的最大频偏指标进行计算最大时钟偏移量，或者根据产品预研时获得的先验值进行设定。以根据先验值设定校准时钟区间为例进行举例说明：假设等效时钟为16，在实际产品开发中观察到时钟偏移量不超过15.95和16.05，则可以此为据适当扩大校准时钟的区间，比如设置成15.80-16.20，该区间涵盖常规情况下的最大时钟偏移范围。
参考图3，示出了本发明实施例提供的一种确定最佳校准时钟并进行时钟校准的流程图，包括以下步骤：
步骤S301：计算所述第二数字信息对应的校准时钟平均值，将所述平均值作为最佳校准时钟。执行步骤S303。
在执行步骤S301的过程中，计算所述第二数字信息对应的校准时钟平均值和得到所述最佳校准时钟区间的具体操作，参见上述本发明实施例图1公开的步骤S105相对应的内容。
步骤S302：计算所述第二数字信息对应的校准时钟的判决方差，将最小的判决方差对应的校准时钟作为最佳校准时钟。
在执行步骤S302的过程中，计算所述第二数字信息对应的校准时钟的判决方差和得到所述最佳校准时钟区间的具体操作，参见上述本发明实施例图1公开的步骤S104相对应的内容。
步骤S303：根据最佳校准时钟进行时钟校准。
为更好的解释说明本发明实施例公开的图1、图2和图3，参考图4，以位于所述一帧信号首部的基准同步码和位于尾部的校准同步码为例，示出时钟校准的过程，详细过程参见以下过程(1)至(4)：
(1)利用首部的基准同步码进行常规的帧同步检测，确定所述一帧信号出现的起始位置。
(2)将对所述一帧信号的采样率降低到16kHz，即每个码元只包含16个采样点，则系统原时钟可等效为16。
(3)设置时钟校准区间为15.80-16.20，将所述时钟校准区间按等间隔分割成多个部分，所述等间隔为0.01，则所述码元包含41个校准时钟。
(4)在所述每个校准时钟对尾部的校准同步码进行提取，将提取结果与真值进行比较，参见图4，所述真值为1110010，由图4可知，16.07-16.11这个校准时钟区间内提取到的结果均为1110010，与真值一致，判决正确。将16.07-16.11这个时钟区间求取平均值，即(16.07+16.08+16.09+16.10+16.11)/5＝16.09，最佳校准时钟为16.09。
本发明实施例中，通过在一帧信号的不同位置设置同步码，并选择预设校准时钟区间中使同步性能最佳的校准时钟作为一帧信号的校准时钟，从而校准一帧信号内部的时钟累积误差，能够解决因累积时钟误差而导致的判决错误的问题。
结合图1，参考图5，示出了本发明实施例提供的一种计算基准同步码和校准同步码的载频采样值并拟合得到载频估计值的流程图，包括以下步骤：
步骤S501：计算所述基准同步码的第一载频采样值和所述校准同步码的第二载频采样值。
步骤S502：拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，将得到的第一拟合值作为载频估计值。
参考图6，示出了本发明实施例提供的另一种计算基准同步码和校准同步码的载频采样值并拟合得到载频估计值的流程图，可以包括以下步骤：
步骤S601：拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值。
在具体实现步骤S601的过程中，拆分所述基准同步码和所述校准同步码的具体操作参见以下举例说明：假设一帧信号首部的基准同步码和尾部的校准同步码含有10个码元，可以分别用10个码元共同估计出一个频率，即相当于第5.5个码元处的频率。或者所述首部的基准同步码和所述尾部的校准分别拆分成两组，每组5个码元，每5个码元估计出一个频率，相当于第2.5个码元和第7.5个码元处的频率。这样首部和尾部能估计出4个频率。
步骤S602：拟合所述各部分同步码的载频采样值，将得到的第二拟合值作为载频估计值。
参考图7，示出了本发明实施例提供的另一种计算基准同步码和校准同步码的载频采样值并拟合得到载频估计值的流程图，可以包括以下步骤：
步骤S701：计算所述基准同步码的第一载频采样值和所述校准同步码的第二载频采样值。
步骤S702：拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，得到第一拟合值。
步骤S703：拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值。
在具体实现步骤S703的过程中，拆分所述基准同步码和所述校准同步码的具体操作参见本发明实施例图6公开的步骤S601相对应的内容。
步骤S704：拟合所述各部分同步码的载频采样值，得到第二拟合值。
步骤S705：平均所述第一拟合值和所述第二拟合值，将得到的平均值作为载频估计值。
为更好解释说明本发明实施例图5、图6和图7公开的步骤，结合图5、图6和图7。图8和图9以位于所述一帧信号首部的基准同步码和位于尾部的校准同步码为例，示出了在极端情况和普通情况下一种同步检测方法的载频校准的示意图，图8和图9中的曲线810为载频在所述一帧信号的内漂移变化，载频校准的详细过程参见以下过程(1)-(5)。
(1)利用位于所述一帧信号首部的基准同步码和尾部的校准同步码求得两个载频采样值，分别为第一载频采样值801和第二载频采样值804。
(2)连接所述第一载频采样值801和第二载频采样值804得到斜线近似线807，所述斜线近似线807为第一拟合值，将所述第一拟合值作为载频估计值。
(3)将所述第一载频采样值801裂变为载频采样值802和803，将所述第二载频采样值804裂变为载频采样值805和806。其中，所述第一载频采样值801和所述第二载频采样值804裂变的具体操作参见上述本发明实施例图6公开的步骤S601相对应的内容。
(4)连接载频采样值802和803，连接载频采样值805和806，将得到的两条斜线连接交汇可以得到折线近似线809，所述折线近似线809为第二拟合值，将所述第二拟合值作为载频估计值。
(5)将所述斜线近似线807和所述折线近似线809相对应的点求平均可得到均线近似线808，所述均线近似线为第三拟合值，将所述第三拟合值作为载频估计值。
需要说明的是，从图8和图9可以看出三条近似线在不同情况下对载频的近似程度也不同。在实际应用中，可结合通信芯片的具体特征进行选择载频估计方法。参见上述本发明实施例图8和图9公开的过程(2)、过程(4)和过程(5)，这三种得到载频估计值的方法只是所有载频估计方法中的其中三种载频估计方法，其余就不一一举例说明。
本发明实施例公开了一种同步检测方法，通过在一帧信号的不同位置设置同步码，利用分别在一帧信号不同位置的同步码，获取一帧信号不同位置的载频采样点，并利用获得的频率采样点预测或拟合出整帧信号的载频变化趋势，从而解决由一帧信号内载频漂移引起的判决性能下降的问题。
需要说明的是，在系统对一帧信号进行处理时，利用本发明实施例图3公开的步骤S301-步骤S302得到的最佳校准时钟替代系统原时钟进行采样点数据提取，利用本发明实施图5、图6和图7公开的步骤得到的载频估计值作为频率参考值进行对接收信号的常规处理，所述常规处理包括频域滤波、下混频和降采样等。为实现对一帧信号更佳的处理效果和处理简便，多段同步码应分布在较大时间跨度上，或者分布在已知信号先验信息的关键位置，每段同步码应便于计算载频。同时，在处理所述一帧信号时，时钟校准和频率校准可单独进行一项，也可以完成两项。
与上述本发明实施例提供的一种同步检测方法的流程图相对应，参考图10，示出了本发明实施例提供的一种同步检测装置的结构框图，包括：获取单元1001、帧同步检测单元1002、时钟校准单元1003和载频校准单元1004；
其中：
获取单元1001，用于获取一帧信号中的同步码，并确定基准同步码和校准同步码，所述基准同步码和校准同步码的具体定义参见上述本发明实施例图1公开的步骤S101相对应的内容。
帧同步检测单元1002，用于利用帧同步检测，确定所述一帧信号的起始位置，如何确定所述一帧信号的起始位置参见上述本发明实施例图1公开的步骤S102相对应的内容。
时钟校准单元1003，用于在预设校准时钟区间内，依据不同校准时钟提取所述校准同步码携带的第一数字信息，所述预设校准时钟区间依据所述码元包含的采样点设置，将提取的所述第一数字信息与真值进行比较，确定所述第一数字信息中与真值相同的信息为第二数字信息，基于所述第二数字信息对应的校准时钟确定最佳校准时钟进行时钟校准，设置所述校准时钟区间和进行所述时钟校准的具体方式参见上述本发明实施例图1公开的步骤S104和S105相对应的内容。
载频校准单元1004，用于分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值，基于所述载频估计值进行载频校准。
优选的，结合图10，参考图11，本发明实施例提供的一种同步检测装置还包括：预设单元1005；
预设单元1005，用于确定所述码元中的采样点个数，将所述采样点个数作为等效时钟，以所述等效时钟为基准，按照预设量化间隔获取预设个数的校准时钟构成所述预设校准时钟区间，构成所述校准时钟区间的具体过程参见上述本发明实施例图2公开的步骤S201和步骤S202相对应的内容。
优选的，结合图11，参考图12，本发明实施例提供的一种同步检测装置中，时钟校准单元1003包括：提取模块10031、比较模块10032、第一计算模块11032和时钟校准模块11033；
其中：
提取模块10031：用于在预设校准时钟区间内，依据不同校准时钟提取所述校准同步码携带的第一数字信息，所述预设校准时钟区间依据所述码元包含的采样点设置，具体过程参见上述本发明实施例图1公开的步骤S104相对应的内容。
比较模块10032，用于比较并确定所述第一数字信息中与预设数字信息相同的第二数字信息。
第一计算模块10033，用于计算所述第二数字信息对应的校准时钟的平均值，或者用于计算所述第二数字信息对应的校准时钟的判决方差。
时钟校准模块10034，用于将所述平均值作为最佳校准时钟进行时钟校准，或者将最小的判决方差对应的校准时钟作为最佳校准时钟进行时钟校准，确定所述最佳校准时钟的具体过程参见上述本发明实施例图1公开的步骤S105相对应的内容。
优选的，结合图12，参考图13，本发明实施例提供的一种同步检测装置，载频校准单元1004包括：
第二计算模块10041，用于计算所述基准同步码的第一载频采样值，以及所述校准同步码的第二载频采样值。
第一拟合模块10042，用于拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，将得到的第一拟合值作为载频估计值。
优选的，结合图13，参考图14，本发明实施例提供的一种同步检测装置中，载频校准单元1004包括：
第三计算模块10043，用于拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值，拆分所述基准同步码和所述校准同步码的具体过程参见上述本发明实施例图6公开的步骤S601相对应的内容。
第二拟合模块10044，用于拟合所述各部分同步码的载频采样值，将得到的第二拟合值作为载频估计值。
可选的，第三计算模块10043，用于计算所述基准同步码的第一载频采样值，以及所述校准同步码的第二载频采样值，以及拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值。
可选的，第二拟合模块10044，用于拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，得到第一拟合值，以及拟合所述各部分同步码的载频采样值，得到第二拟合值。
平均模块10045，用于平均所述第一拟合值和所述第二拟合值，将得到的平均值作为载频估计值。
优选的，本发明实施例还提供一种同步检测设备，包括存储器及处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行如上述本发明实施例公开的同步检测方法。
优选的，本发明实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序被处理器执行时实现如上述本发明实施例公开的同步检测方法。
综上所述，本发明实施例公开了一种同步检测方法及装置，通过在一帧信号的不同位置设置同步码，并选择预设校准时钟区间中使同步性能最佳的校准时钟作为一帧信号的校准时钟，从而校准一帧信号内部的时钟累积误差，能够解决因累积时钟误差而导致的判决错误的问题。同时，利用分别在一帧信号不同位置的同步码，获取一帧信号不同位置的载频采样点，并利用获得的频率采样点预测或拟合出整帧信号的载频变化趋势，从而解决由一帧信号内载频漂移引起的判决性能下降的问题。
对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种同步检测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取一帧信号中的同步码，并确定基准同步码和校准同步码；
利用帧同步检测，确定所述一帧信号起始位置；
基于所述基准同步码和所述校准同步码进行时钟校准和/或载频校准；
所述时钟校准的过程包括：
在预设校准时钟区间内，依据不同校准时钟提取所述校准同步码携带的第一数字信息，所述预设校准时钟区间依据码元包含的采样点设置；
将提取的所述第一数字信息与真值进行比较，确定所述第一数字信息中与真值相同的信息为第二数字信息，基于所述第二数字信息对应的校准时钟确定最佳校准时钟进行时钟校准；
所述载频校准的过程包括：
分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值；
基于所述载频估计值进行载频校准。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据码元包含的采样点设置所述预设校准时钟区间的过程，包括：
确定所述码元中的采样点个数，将所述采样点个数作为等效时钟；
以所述等效时钟为基准，按照预设量化间隔获取预设个数的校准时钟构成所述预设校准时钟区间。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二数字信息对应的校准时钟确定最佳校准时钟进行时钟校准，包括：
计算所述第二数字信息对应的校准时钟的平均值，将所述平均值作为最佳校准时钟进行时钟校准；或者，
计算所述第二数字信息对应的校准时钟的判决方差，将最小的判决方差对应的校准时钟作为最佳校准时钟进行时钟校准。
4.根据权利要求1-3中任一所述的方法，其特征在于，所述分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值，包括：
计算所述基准同步码的第一载频采样值，以及所述校准同步码的第二载频采样值；
拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，将得到的第一拟合值作为载频估计值；或者，
拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值；
拟合所述各部分同步码的载频采样值，将得到的第二拟合值作为载频估计值。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值，包括：
计算所述基准同步码的第一载频采样值，以及所述校准同步码的第二载频采样值；
拟合所述第一载频采样值和第二载频采样值，得到第一拟合值；
拆分所述基准同步码和所述校准同步码，计算拆分后的各部分同步码的载频采样值；
拟合所述各部分同步码的载频采样值，得到第二拟合值；
平均所述第一拟合值和所述第二拟合值，将得到的平均值作为载频估计值。
6.一种同步检测装置，其特征在于，所述装置包括：
获取单元，用于获取一帧信号中的同步码，并确定基准同步码和校准同步码；
帧同步检测单元，用于利用帧同步检测，确定所述一帧信号起始位置；
时钟校准单元，用于在预设校准时钟区间内，依据不同校准时钟提取所述校准同步码携带的第一数字信息，所述预设校准时钟区间依据码元包含的采样点设置，将提取的所述第一数字信息与真值进行比较，确定所述第一数字信息中与真值相同的信息为第二数字信息，基于所述第二数字信息对应的校准时钟确定最佳校准时钟进行时钟校准；
载频校准单元，用于分别计算所述基准同步码和校准同步码的载频采样值，并拟合所述载频采样值，将得到的拟合值作为载频估计值，基于所述载频估计值进行载频校准。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
预设单元，用于确定所述码元中的采样点个数，将所述采样点个数作为等效时钟，以所述等效时钟为基准，按照预设量化间隔获取预设个数的校准时钟构成所述预设校准时钟区间。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述时钟校准单元，包括：
提取模块，用于在预设校准时钟区间内，依据不同校准时钟提取所述校准同步码携带的第一数字信息，所述预设校准时钟区间依据所述码元包含的采样点设置；
比较模块，用于比较并确定所述第一数字信息中与预设数字信息相同的第二数字信息；
第一计算模块，用于计算所述第二数字信息对应的校准时钟的平均值；
时钟校准模块，用于将所述平均值作为最佳校准时钟进行时钟校准；或者，
所述第一计算模块，用于计算所述第二数字信息对应的校准时钟的判决方差；
所述时钟校准模块，用于将最小的判决方差对应的校准时钟作为最佳校准时钟进行时钟校准。
9.一种同步检测设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于运行存储在所述存储其中的程序，其中，所述程序运行时执行如权利要求1-5中任一所述的同步检测方法。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的同步检测方法。
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