CN111181687A - 基于dvb-s2系统的帧头检测方法、装置、终端及存储介质 - Google Patents

基于dvb-s2系统的帧头检测方法、装置、终端及存储介质 Download PDF

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CN111181687A CN201911303969.5A CN201911303969A CN111181687A CN 111181687 A CN111181687 A CN 111181687A CN 201911303969 A CN201911303969 A CN 201911303969A CN 111181687 A CN111181687 A CN 111181687A
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Abstract

本申请实施例提供了一种基于DVB‑S2系统的帧头检测方法、装置、终端及存储介质。其中方法包括：基于预存帧序列，确定连续多个帧起始位置；依据连续多个所述帧起始位置，确定相应多个待处理段；得到多个所述待处理段各自对应的差分相关值；将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个所述待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据；当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个所述候选帧头。本申请实施例联合连续多个帧头以及各自相应的多个导频进行差分相关计算，并通过与平均功率之比的计算不仅提升了性能，还减小了帧头检测的计算量。

Description

基于DVB-S2系统的帧头检测方法、装置、终端及存储介质
技术领域
本申请涉及DVB通信技术领域，具体涉及一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法、装置、终端及存储介质。
背景技术
目前帧同步算法主要包括互相关和自相关法两类，其中，互相关法通常是使用帧头已知序列与接收信号做相关运算并搜索相关峰进行判决，互相关法有良好的抗噪声的优点，但性能易受到载波频偏的影响，载波偏差高于符号速率5％以上时，互相关法的相关峰已淹没在噪声中，故不适用于DVB-S2的帧同步计算。因此，DVB-S2系统一般是利用帧头的已知序列进行互相关计算并累加，将累加值与设定的阈值进行比较，判决可能的帧头位置，这种方法所采用的判决阈值需要大量统计，且仅适合信噪比较高的情况，在极低信噪比环境下，使用单一的判决阈值，会出现较大的虚警或漏检概率，影响系统的稳定性。
发明内容
为了解决上述任一技术问题，本申请提供一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法、装置、终端及存储介质。
第一方面，本申请提供了一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法，该包括：
基于预存帧序列，确定连续多个帧起始位置；
依据连续多个所述帧起始位置，确定相应多个待处理段，任一待处理段包括以相应帧起始位置确定的帧头和以所述帧头确定的至少一个导频；
对多个所述待处理段分别进行差分处理，并将多个所述待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个所述待处理段各自对应的差分相关值，任一待处理段对应的差分相关值包括该任一待处理段对应帧头的差分相关结果与该任一待处理段对应的至少一个导频的差分相关结果之和；
确定多个所述待处理段各自的平均功率；
将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个所述待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据；
当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个所述候选帧头。
第二方面，本申请提供了一种基于DVB-S2系统的帧头检测装置，该装置包括：
帧位置确定模块，用于基于预存帧序列，确定连续多个帧起始位置；
对象确定模块，用于依据连续多个所述帧起始位置，确定相应多个待处理段，任一待处理段包括以相应帧起始位置确定的帧头和以所述帧头确定的至少一个导频；
差分相关计算模块，用于对多个所述待处理段分别进行差分处理，并将多个所述待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个所述待处理段各自对应的差分相关值，任一待处理段对应的差分相关值包括该任一待处理段对应帧头的差分相关结果与该任一待处理段对应的至少一个导频的差分相关结果之和；
功率计算模块，用于确定多个所述待处理段各自的平均功率；
均值确定模块，用于将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个所述待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据；
帧头确定模块，用于当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个所述候选帧头。
第三方面，本申请实施例提供了一种终端，该终端包括：
存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述基于DVB-S2系统的帧头检测方法。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令用于执行上述基于DVB-S2系统的帧头检测方法。
本申请实施例的有益效果：实现了联合连续多个帧头以及各自相应的多个导频作为确定各个待处理段的差分相关值目的，相比较现有技术中仅适用帧头进行相关的算法相比，这种联合帧头和导频段的数据进行计算的方式，可获得4.53dB左右的性能提升。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例提供的一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法中帧序列的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法的一个应用框架的框图结构示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法一个应用框架检索出的帧头的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法一个应用框架工作原理的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的一种基于DVB-S2系统的帧头检测装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
首先对本申请涉及的几个名词进行介绍和解释：
在DVB-S2中，DVB-S2系统数据收发的物理层帧结构一般由帧头和数据部分组成，其中，帧头包括SOF(英文名称：Start Of Frame，简称SOF)段和PLSC(英文名称：PhysicalLayer Signaling Code，简称PLSC)段，帧头共有90个符号组成，其中，SOF和PLSC分别占有26和64个符号，PLSC是由相关信息的7个比特经过一阶Reed-Muller码编码后再经DVB-S2标准处理得到的64个比特。
在DVB-S2中，数据部分一般每16个时隙(slot)插入一个导频，不足16个时隙的数据段后不插入导频。
实施例一
本申请实施例提供了一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法，如图1所示，该方法包括：
步骤S101、基于预存帧序列，确定连续多个帧起始位置。
本申请实施例中，预存帧序列用于表征接收到的数据，即接收到的符码序列。具体地，接收端在接收到序列时，一般通过数据缓存模块进行存储，得到预存帧序列，以便在帧头检测时，依据数据缓存模块的索引位置从数据缓存模块中读取预存序列，具体应用时，索引位置一般对应存储接收到的首个符号的存储地址。
本申请实施例中，帧起始位置用于表征帧头的开始位置，即帧头的首个符码，具体应用时，帧起始位置不同，以帧起始位置确定的90符码不同，因此相应的帧头而也不同。例如，若第一个帧起始位置为预存帧序列的首个符码，那么根据该帧起始位置确定的帧头为由预存帧序列的首个符码开始的90个符码，即帧头由预存帧序列的第1直至第90个符码组成；若第二个帧起始位置为预存帧序列的第3个符码，那么根据该帧起始位置确定的帧头为从预存帧序列第3个符码开始的90个符码，即帧头由预存帧序列的第3直至第92个符码组成。
步骤S102、依据连续多个帧起始位置，确定相应多个待处理段，任一待处理段包括以相应帧起始位置确定的帧头和以帧头确定的至少一个导频。
本申请实施例中，各个待处理段均包括以各自相应帧头确定的3个导频，在确定帧头后，每16个时隙确定一个导频，直至确定3个导频。具体应用时，各个待处理段中以帧头确定的导频的数量可以根据实际需要进行设定，例如，在确定帧头后，可以抽取帧头之后的一个导频。
例如，假设按照步骤S101确定的帧起始确定出如图2所示的两个包括包括SOF段和PLSC段的帧头(以各自的帧起始位置确定的90符号)，假设前一个帧头之后的数据部分如图2所示，按照步骤S102确定与帧头对应的导频时，在数据部分每隔16个时隙slot抽取一个导频，直至抽取出3个导频。具体地，由于每个时隙包括1440个符号，因此，在对预存序列读取过程中，抽取90个符号作为帧头后，每隔16*1440个符号(1440个符号相当于一个时隙slot)抽取后续的36个符号作为导频。
步骤S103、对多个待处理段分别进行差分处理，并将多个待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个待处理段各自对应的差分相关值，任一待处理段对应的差分相关值包括该任一待处理段对应帧头的差分相关结果与该任一待处理段对应的至少一个导频的差分相关结果之和。
本申请实施例中，在接收端建立发送端所使用的相关码组序列与本地序列的对应关系，接收端根据待处理段中各部分所使用的相关码组序列选择对应的本地序列，将选择的本地序列与差分数据进行相关计算，提高了系统的抗噪扰能力。例如，帧头对应的本地序列与导频对应的本地序列不同，通过确定待处理段的不同部分确定相应的本地序列，以完成相关计算。
下面以待处理段帧头的SOF段为例进行说明，例如，SOF段包括26个符号，对SOF段中前后两两相邻两个字符进行差分，得到25个差分项，并利用这25个差分项与针对SOF段的本地序列dk进行相关计算，得到针对SOF的差分相关结果PSOF：
Figure BDA0002322576170000051
其中，dk＝j(-1，-1，-1，-1，1，1，1，1，-1，1，1，1，-1，1，-1，-1，1，-1，-1，1，1，-1，1，1，-1)，k＝1，2，...25。
同样地，对待处理段中PLSC段、三个导频分别进行差分处理，并将各自的差分处理结果与各自对应的预存的本地序列进行相关计算，得到分别针对PLSC段、第一个导频、第二个导频、第三个导频各自的的差分相关结果PPLSC、P1、P2和P3，因此，针对待处理段的差分相关值为：
PCorr＝real(PSOF)+|real(PPLSC)|+real(P1)+real(P2)+real(P3)，式中，real()是取差分相关值的实部。“||”是取绝对值符号。
步骤S104、确定多个待处理段各自的平均功率。
本申请实施例中，待处理段的平均功率一般设置为帧头的平均功率，以通过帧头的平均功率确定待处理段的差分相关峰均比数据。
步骤S105、将多个待处理段各自对应的差分相关值与各自相应的平均功率之比，确定为多个待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据。
相比较现有技术中直接采用差分相关值易受信噪比高低影响，并且需要在不同信噪比范围需要选取对应的判决门限值的问题，本申请实施例采用差分相关峰均比数据作为判决量，消除了信噪比对判决量的影响，这样为后续依据统计得到的预设门限值就能够适用于信噪比由低到高的所有范围，为后续对帧头进行筛选提供可能依据。
步骤S106、当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个候选帧头。
本申请实施例，基于预存帧序列确定的多个帧起始位置，为后续确定多待处理段提供起始位置提供依据，以便对多个待处理段分别进行差分处理，并将多个待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个待处理段各自对应的差分相关值，进而在确定多个待处理段各自的平均功率，并将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据，当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个候选帧头，这种通过对待处理段的差分相关计算方式，实现了联合连续多个帧头以及各自相应的多个导频作为确定各个待处理段的差分相关值目的，相比较现有技术中仅适用帧头进行相关的算法相比，这种联合帧头和导频段的数据进行计算的方式，可获得4.53dB左右的性能提升。
在一个实现方式中，步骤S101基于预存帧序列，确定连续多个帧起始位置，包括：
以预存帧序列的首个字符为起始，并依据预定字符间隔，确定连续多个帧起始位置。
本申请实施例中，预定字符间隔一般设置为1，即按照接收端接收字符的顺序，将预存帧序列中每个字符均作为帧起始位置来确定相应帧头以及与帧头对应的导频。例如，以预存帧序列中第一个字符作为帧起始位置，确定第一个待处理段的帧头以及相应的导频；以预存帧序列中第二个字符作为帧起始位置，确定第二个待处理段的帧头以及相应的导频，依次类推，确定多个待处理段各自的帧头及相应的导频。
在另一个实现方式中，步骤S105确定多个待处理段各自的平均功率，包括：
基于预定数据长度，确定多个待处理段各自的平均功率。
本申请实施例中，将预定数据长度设置为64，即将待处理段中前64个字符用于计算平均功率。具体地，可以按照如下公式计算平均功率：
Figure BDA0002322576170000061
式中，
N表示预定数据长度,(本申请实施例中将N设置为64，即帧头的64个符号)；xk表示接收到的数据，
Figure BDA0002322576170000062
是xk的共轭取值。
需要说明的是，预定数据长度设置为64仅是本申请实施例的一个取值方式，具体应用时，还可以根据实际需要设定为其它数值，例如设置为50，此处不再列举。
在又一个实现方式中，如图2所示，对当前待处理段进行差分处理，并将当前待处理段对应的差分处理结果与预存的本地序列进行相关计算，得到针对所述当前待处理段的差分相关值，包括：
步骤S201、对当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段进行差分处理，并将相应的差分处理结果与针对帧起始SOF段的本地序列进行相关计算，得到第一差分相关结果；
步骤S202、对当前待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段进行差分处理，并将相应的差分处理结果与针对物理层信令编码PLSC段的本地序列进行相关计算，得到第二差分相关结果；
步骤S203、对当前待处理段对应的至少一个导频进行差分处理，并将相应的差分处理结果与针对导频的本地序列进行相关计算，得到第三差分相关结果；
步骤S204、统计第一差分相关结果、第二差分相关结果和第三差分相关结果之和，得到针对当前待处理段的差分相关值。
本申请实施例通过在接收端建立与待处理段不同部分对应的本地序列来进行相关计算，实现了提高系统的抗噪能力的目的。
在又一个实现方式中，步骤S103对当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段进行差分处理之后，该方法还包括：
分别缓存所述当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段的差分处理结果、当前待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段的差分处理结果及当前待处理段对应的至少一个导频的差分处理结果；
基于当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段的差分处理结果，滑动计算当前待处理段的下一个待处理段对应帧头的帧起始SOF段的差分处理结果；
基于当前待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段的差分处理结果，滑动计算当前待处理段的下一个待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段的差分处理结果；
基于当前待处理段对应的至少一个导频的差分处理结果，滑动计算当前待处理段的下一个待处理段对应的至少一个导频的差分处理结果。
本申请实施例在计算出首个待处理段中针对SOF段的差分处理结果、针对PLSC段的差分处理结果、至少一个导频的差分处理结果之后，按照多个帧起始位置的顺序确定滑动过程中后续各个待处理段逐期增减的新旧数据，来更新后续各个待处理段各部分的差分处理结果，大大减小了对各个待处理段各部分进行差分处理的计算量和计算次数，降低了计算成本。
例如，对首个待处理段的SOF段进行差分处理是对第0至第25个符号中前后相邻两个符号的差分，最终得到25个差分项；下一个待处理段的SOF段为第1至第26个符号，也就是说，下一个待处理段是在首个待处理段的基础上去掉第0个字符，并增加第26个符号，因此，对第1至第26个符号的差分，只需要将上述25个差分项(即对首个待处理段的差分处理结果)中的第一各差分项去掉，并增加第26个字符与第25个字符的差分项即可，无需对第1至第26个字符重新中前后相邻两个字符再重新进行差分计算，只需计算第26个字符与第25个字符的差分项即可，通过这种滑动计算，能够快速确定后续连续的多个待处理段的差分结果。
在又一个实现方式中，如图3所示，该方法包括步骤S301至步骤S309，其中，步骤S301至步骤S306分别与步骤S101至步骤S106的执行过程相同或相似，此处不再赘述。
步骤S307、依据多个候选帧头分别对应的物理层信令编码PLSC段，确定多个候选帧头分别对应的帧长度值；
步骤S308、基于多个候选帧头分别对应的帧起始位置，确定多个候选帧头分别对应的帧头位置间隔，任一候选帧头对应的帧头位置间隔为该任一候选帧头的帧起始位置与相邻的候选帧头的帧头位置的间隔；
步骤S309、若连续预定数量的候选帧头各自对应的帧长度值与相应的帧头位置间隔相等，则依据顺序在先的候选帧头确定相应的帧同步处理信号。
具体应用时，接收端可以通过设置参数存储模块来存储步骤S307确定的多个候选帧头分别对应的帧长度值，同时将多个候选帧头各自对应的帧起始位置进行存储，即，参数存储模块存储各个候选帧头分别对应的帧起始位置以及相应的帧长度值，以便在通过步骤S301至步骤S306执行完成帧头捕获阶段之后，通过步骤S308和步骤S309来完成对多个候选帧头的追踪，确定最有可能的帧头起始位置。
实施例二
为了进一步说明本申请实施例提供的基于DVB-S2系统的帧头检测，下面以接收端为例进行详细说明。
接收机接收到输入的帧序列之后需要进行帧同步，帧同步处理包括帧头搜索阶段和帧头跟踪阶段，通过帧头搜索阶段来确定可能的帧头，再对可能的帧头进行跟踪，从而在可能在帧头中筛选最有可能的帧头，以便完成帧同步。
如图4所示，本申请实施例中接收机100通过设置数据缓存模块来缓存接收到的帧序列，帧头搜索模块通过对数据缓存模块的读取来确定帧头起始位置，并根据帧头起始位置来搜索候选帧头，以完成帧头搜索阶段。帧头搜索模块的执行过程为：
首先，执行步骤S101时并按照数据缓存模块的索引位置表对接收到的帧序列的各个符号进行读取，将接收到到的符号顺序进行读取，并将各个符号均作为帧起始位置，确定相应帧头以及与帧头对应的3个导频。例如，将读取到的第一个字符作为帧起始位置确定相应的第一个帧头，具体应用时，可以通过预设窗口来选取包括第一个字符在内的90字符，并将这90个字符确定为第一个帧头，其中，前26个字符为第一个帧头的SOF段，后64个字符为第一个帧头的PLSC段；将该第一个帧头后续每隔16个时隙，即1440个字符之后的36个字符确定为与该第一个帧头对应的第一个导频，再将第一个导频之后隔16个时隙，即1440个字符之后的36个字符确定为与该第一个帧头对应的第二个导频，再将第二个导频之后隔1440个字符之后的36个字符确定为与该第一个帧头对应的第三个导频，通过这种方式完成确定第一个待处理段目的；依次类推，以将读取到的第二个字符作为帧起始位置确定相应的第二个帧头以及与第二个帧头对应的3个导频，直至确定多个帧头以及与多个帧头各自对应的3个导频。具体应用时，可以对每次执行帧头搜索的数量进行限制，例如，每次帧头搜索先确定10个帧头以及分别与10个帧头分别对应的3个导频。
其次，按照步骤S103至步骤S106进行处理，从确定的多个候选帧头中选定候选帧头。例如，统计第一个帧头的SOF段的差分相关结果、第一个帧头的PLSC段的差分相关结果以及与第一个帧头对应的3个导频各自的差分相关结果之和，得到PCorr，其中，
PCorr＝real(PSOF)+|real(PPLSC)|+real(P1)+real(P2)+real(P3)。
计算PCorr与Powermean之比，得到PPAPR，并将PPAPR作为第一个帧头的差分相关峰均比数据。
最后，若PPAPR大于预设门限，则将第一个帧头确定为候选帧头，依次类推，直至确定多个候选帧头，到此，完成帧头搜索，并将搜索到的多个候选帧头以及各自相应的帧起始位置存储至参数存储模块。通过上述帧头搜索过程，本申请实施例确定的候选帧头具有较高的性能，能够获得4.53dB左右的性能提升，以在信噪比Es/N0＝-2.35dB、归一化载波频偏为20％为例，相比较仅采用PCorr(如图5左图)作为判决量，相关峰基本淹没在噪声之中导致无法据此搜索帧头结果，按照本申请实施例提供的方法采用PPAPR(如图5右图)在实际帧头处仍然有很突出的相关峰，容易通过与预设的门限比较，判决出帧头位置，降低了信噪比的影响。
在帧头跟踪阶段，本申请实施例的接收机通过PLSC段译码对帧头搜索模块确定的多个候选帧头进行解码，解析得到多个候选帧头各自的PLSC段对应的帧长度值，并将解析结构存储至参数存储模块，使参数存储模块存储各个候选模块各自的帧起始位置和相应的帧长度值。
同步状态跳转模块通过对参数存储模块的读取来对帧头搜索模块确定的多个候选帧头进行跟踪，具体按照步骤S308和步骤S309进行处理。例如，参数存储模块中存储有连续的两个候选帧头：帧头Header1的信息和帧头Header2的信息。
假设帧头Header1的信息中帧长度值为8100，对应的帧起始位置为S1，帧头Header2的帧起始位置为S2，若S2与S1间的位置间隔等于帧长度值为8100，可以确定搜索的帧头Header1正确，即帧头Header1的状态为有效。具体应用时，可以设置帧头搜索正确计数器Count1和搜索错误计数器Count2，帧同步跟踪成功计数门限为N1，帧同步失锁门限为N2，N1和N2的默认值为3。N1的值越小，同步速度越快；值越大，错检概率越小。N2的值越大，帧同步模块越稳定，但易引起错误累积；值越小，错检概率越小，抗噪声性能较差。
同步状态跳转模块在每次帧头位置和帧长度位置更新时，即参数存储模块存储新的数据时，比较连续两帧的帧头位置间隔和帧长度值。如图6所示，当接收机处于帧头捕获阶段时，若同步状态调整模块判断帧头位置间隔等于帧长度，则Count1值加1，当Count1等于N1时，即确定连续预定数量的候选帧头各自对应的帧长度值与相应的帧头位置间隔相等，完成帧头捕获并跳转到帧头跟踪阶段，同时输出帧头索引位置，数据缓存模块从该索引位置开始输出数据，以进行帧同步处理。当处于帧头跟踪阶段时，如果帧头位置间隔等于帧长度，保持帧头跟踪状态；否则，Count2值加1，如果Count2小于N2时，保持帧头跟踪状态，同时把最后的帧头位置和帧长度值从参数存储模块删除；当Count2等于N2时，判定为帧同步失锁，跳转回帧头捕获阶段，同步输出当前索引位置，以便根据当前索引位置重新进行帧头搜索，数据缓存模块在输出当前帧的数据后停止输出。
实施例三
本申请实施例提供了一种基于DVB-S2系统的帧头检测装置，如图7所示，该装置包括：帧位置确定模块701、对象确定模块702、差分相关计算模块703、功率计算模块704、均值确定模块705及帧头确定模块706，其中，
帧位置确定模701，用于基于预存帧序列，确定连续多个帧起始位置；
对象确定模块702，用于依据连续多个所述帧起始位置，确定相应多个待处理段，任一待处理段包括以相应帧起始位置确定的帧头和以所述帧头确定的至少一个导频；
差分相关计算模块703，用于对多个所述待处理段分别进行差分处理，并将多个所述待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个所述待处理段各自对应的差分相关值，任一待处理段对应的差分相关值包括该任一待处理段对应帧头的差分相关结果与该任一待处理段对应的至少一个导频的差分相关结果之和；
功率计算模块704，用于确定多个所述待处理段各自的平均功率；
均值确定模块705，用于将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个所述待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据；
帧头确定模块706，用于当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个所述候选帧头。
本申请实施例，基于预存帧序列确定的多个帧起始位置，为后续确定多待处理段提供起始位置提供依据，以便对多个待处理段分别进行差分处理，并将多个待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个待处理段各自对应的差分相关值，进而在确定多个待处理段各自的平均功率，并将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据，当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个候选帧头，这种通过对待处理段的差分相关计算方式，实现了联合连续多个帧头以及各自相应的多个导频作为确定各个待处理段的差分相关值目的，相比较现有技术中仅适用帧头进行相关的算法相比，这种联合帧头和导频段的数据进行计算的方式，可获得4.53dB左右的性能提升。
进一步地，帧位置确定模701用于：
以所述预存帧序列的首个字符为起始，并依据预定字符间隔，确定连续多个所述帧起始位置。
进一步地，差分相关计算模块703对当前待处理段进行差分处理，并将当前待处理段对应的差分处理结果与预存的本地序列进行相关计算，得到针对所述当前待处理段的差分相关值，包括：
对所述当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段进行差分处理，并将相应的差分处理结果与针对所述帧起始SOF段的本地序列进行相关计算，得到第一差分相关结果；
对所述当前待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段进行差分处理，并将相应的差分处理结果与针对所述物理层信令编码PLSC段的本地序列进行相关计算，得到第二差分相关结果；
对所述当前待处理段对应的至少一个导频进行差分处理，并将相应的差分处理结果与针对所述导频的本地序列进行相关计算，得到第三差分相关结果；
统计所述第一差分相关结果、所述第二差分相关结果和所述第三差分相关结果之和，得到针对所述当前待处理段的差分相关值。
进一步地，对所述当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段进行差分处理之后，差分相关计算模块703还用于：
分别缓存所述当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段的差分处理结果、所述当前待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段的差分处理结果及所述当前待处理段对应的至少一个导频的差分处理结果；
基于所述当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段的差分处理结果，滑动计算所述当前待处理段的下一个待处理段对应帧头的帧起始SOF段的差分处理结果；
基于所述当前待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段的差分处理结果，滑动计算所述当前待处理段的下一个待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段的差分处理结果；
基于所述当前待处理段对应的至少一个导频的差分处理结果，滑动计算所述当前待处理段的下一个待处理段对应的至少一个导频的差分处理结果。
进一步地，功率确定模块用于：
基于预定数据长度，确定针对多个所述待处理段各自的平均功率。
进一步地，帧头确定模块706还用于：
依据多个所述候选帧头分别对应的物理层信令编码PLSC段，确定多个所述候选帧头分别对应的帧长度值；
基于多个所述候选帧头分别对应的帧起始位置，确定多个所述候选帧头分别对应的帧头位置间隔，任一候选帧头对应的帧头位置间隔为该任一候选帧头的帧起始位置与相邻的候选帧头的帧头位置的间隔；
若连续预定数量的候选帧头各自对应的帧长度值与相应的帧头位置间隔相等，则依据顺序在先的候选帧头确定相应的帧同步处理信号。
本实施例的基于DVB-S2系统的帧头检测装置可执行本申请实施例一提供的基于DVB-S2系统的帧头检测方法，其实现原理相类似，此处不再赘述。
实施例三
本申请实施例提供了一种终端，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述空口资源的处理方法。
具体地，处理器可以是CPU，通用处理器，DSP，ASIC，FPGA或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
具体地，处理器通过总线与存储器连接，总线可包括一通路，以用于传送信息。总线可以是PCI总线或EISA总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
存储器可以是ROM或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
可选的，存储器用于存储执行本申请方案的计算机程序的代码，并由处理器来控制执行。处理器用于执行存储器中存储的应用程序代码，以实现图7所示实施例提供的基于DVB-S2系统的帧头检测装置的动作。
本申请实施例，基于预存帧序列确定的多个帧起始位置，为后续确定多待处理段提供起始位置提供依据，以便对多个待处理段分别进行差分处理，并将多个待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个待处理段各自对应的差分相关值，进而在确定多个待处理段各自的平均功率，并将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据，当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个候选帧头，这种通过对待处理段的差分相关计算方式，实现了联合连续多个帧头以及各自相应的多个导频作为确定各个待处理段的差分相关值目的，相比较现有技术中仅适用帧头进行相关的算法相比，这种联合帧头和导频段的数据进行计算的方式，可获得4.53dB左右的性能提升。
实施例四
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述基于DVB-S2系统的帧头检测方法。
本申请实施例，基于预存帧序列确定的多个帧起始位置，为后续确定多待处理段提供起始位置提供依据，以便对多个待处理段分别进行差分处理，并将多个待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个待处理段各自对应的差分相关值，进而在确定多个待处理段各自的平均功率，并将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据，当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个候选帧头，这种通过对待处理段的差分相关计算方式，实现了联合连续多个帧头以及各自相应的多个导频作为确定各个待处理段的差分相关值目的，相比较现有技术中仅适用帧头进行相关的算法相比，这种联合帧头和导频段的数据进行计算的方式，可获得4.53dB左右的性能提升。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明，但本申请并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种基于DVB-S2系统的帧头检测方法，其特征在于，包括：
基于预存帧序列，确定连续多个帧起始位置；
依据连续多个所述帧起始位置，确定相应多个待处理段，任一待处理段包括以相应帧起始位置确定的帧头和以所述帧头确定的至少一个导频；
对多个所述待处理段分别进行差分处理，并将多个所述待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个所述待处理段各自对应的差分相关值，任一待处理段对应的差分相关值包括该任一待处理段对应帧头的差分相关结果与该任一待处理段对应的至少一个导频的差分相关结果之和；
确定多个所述待处理段各自的平均功率；
将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个所述待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据；
当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个所述候选帧头。
2.根据权利要求1所述的基于DVB-S2系统的帧头检测方法，其特征在于，所述基于预存帧序列，确定连续多个帧起始位置，包括：
以所述预存帧序列的首个字符为起始，并依据预定字符间隔，确定连续多个所述帧起始位置。
3.根据权利要求1所述的基于DVB-S2系统的帧头检测方法，其特征在于，对当前待处理段进行差分处理，并将当前待处理段对应的差分处理结果与预存的本地序列进行相关计算，得到针对所述当前待处理段的差分相关值，包括：
对所述当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段进行差分处理，并将相应的差分处理结果与针对所述帧起始SOF段的本地序列进行相关计算，得到第一差分相关结果；
对所述当前待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段进行差分处理，并将相应的差分处理结果与针对所述物理层信令编码PLSC段的本地序列进行相关计算，得到第二差分相关结果；
对所述当前待处理段对应的至少一个导频进行差分处理，并将相应的差分处理结果与针对所述导频的本地序列进行相关计算，得到第三差分相关结果；
统计所述第一差分相关结果、所述第二差分相关结果和所述第三差分相关结果之和，得到针对所述当前待处理段的差分相关值。
4.根据权利要求1所述的基于DVB-S2系统的帧头检测方法，其特征在于，对所述当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段进行差分处理之后，所述方法还包括：
分别缓存所述当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段的差分处理结果、所述当前待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段的差分处理结果及所述当前待处理段对应的至少一个导频的差分处理结果；
基于所述当前待处理段对应帧头的帧起始SOF段的差分处理结果，滑动计算所述当前待处理段的下一个待处理段对应帧头的帧起始SOF段的差分处理结果；
基于所述当前待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段的差分处理结果，滑动计算所述当前待处理段的下一个待处理段对应帧头的物理层信令编码PLSC段的差分处理结果；
基于所述当前待处理段对应的至少一个导频的差分处理结果，滑动计算所述当前待处理段的下一个待处理段对应的至少一个导频的差分处理结果。
5.根据权利要求1所述的基于DVB-S2系统的帧头检测方法，其特征在于，所述确定多个所述待处理段各自的平均功率，包括：
基于预定数据长度，确定针对多个所述待处理段各自的平均功率。
6.根据权利要求1所述的基于DVB-S2系统的帧头检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
依据多个所述候选帧头分别对应的物理层信令编码PLSC段，确定多个所述候选帧头分别对应的帧长度值；
基于多个所述候选帧头分别对应的帧起始位置，确定多个所述候选帧头分别对应的帧头位置间隔，任一候选帧头对应的帧头位置间隔为该任一候选帧头的帧起始位置与相邻的候选帧头的帧头位置的间隔；
若连续预定数量的候选帧头各自对应的帧长度值与相应的帧头位置间隔相等，则依据顺序在先的候选帧头确定相应的帧同步处理信号。
7.一种基于DVB-S2系统的帧头检测装置，其特征在于，包括：
帧位置确定模块，用于基于预存帧序列，确定连续多个帧起始位置；
对象确定模块，用于依据连续多个所述帧起始位置，确定相应多个待处理段，任一待处理段包括以相应帧起始位置确定的帧头和以所述帧头确定的至少一个导频；
差分相关计算模块，用于对多个所述待处理段分别进行差分处理，并将多个所述待处理段各自对应的差分处理结果分别与预存的本地序列进行相关计算，得到多个所述待处理段各自对应的差分相关值，任一待处理段对应的差分相关值包括该任一待处理段对应帧头的差分相关结果与该任一待处理段对应的至少一个导频的差分相关结果之和；
功率计算模块，用于确定多个所述待处理段各自的平均功率；
均值确定模块，用于将多个所述待处理段各自对应的差分相关值与相应的平均功率之比，确定为多个所述待处理段各自对应帧头的差分相关峰均比数据；
帧头确定模块，用于当任一待处理段对应帧头的差分相关峰均比数据大于预设门限，则将该任一待处理段对应帧头确定为候选帧头，直至得到多个所述候选帧头。
8.根据权利要求7所述的基于DVB-S2系统的帧头检测装置，其特征在于，所述帧位置确定模块用于：
以所述预存帧序列的首个字符为起始，并依据预定字符间隔，确定连续多个所述帧起始位置。
9.一种终端，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时以实现权利要求1至6中任一项所述的基于DVB-S2系统的帧头检测方法。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行权利要求1至6中任一项所述的基于DVB-S2系统的帧头检测方法。
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