CN114884561B - 一种基于fpga的卫星信号高速解调方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于FPGA的卫星信号高速解调方法,该方法先对DDC基带信号进行预滤波后检测突发起始位置,统计载频个数和频点,再采用多通道DDC模块分离各路信号后对每个单通道数据分别进行解调,并进行频偏估计和相偏估计,最后经解映射及差分译码得到解调结果。本发明能够对位同步参数进行快速估计,利用最佳采样点的特性,对数据作能量统计,只需N个时钟周期即可计算出位同步参数,相较于其他需要CORDIC核计算角度的算法,本发明的算法简单易行,耗费的逻辑资源少且运算速度快。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,具体涉及一种基于FPGA的卫星信号高速解调方法。
背景技术
卫星通信定义为:地球上的无线电通信站之间通过人造地球卫星作为中继站点而进行的通信。卫星通信对调制信号有以下要求:具有恒定包络,快速高频滚降,主瓣较窄,旁瓣功率小。常使用PSK调制。解调的关键是同步技术,包括位同步与载波同步。而因为消息是一串连续的码元序列,解调时必须知道码元的起止时刻,即需要先进行位同步。电台通信时要正确地接收对方的消息,接收方必须从接收信号中恢复出载波信号,使双方载波的频率、相位一致,即需要载波同步。
卫星通信的传输速率在快速增长,采用FPGA是适应高速、实时处理需求的唯一技术途径。FPGA的特点是其高度并行架构,可以使计算数据吞吐率与时钟速率(Xilinx V7系列可达741Mhz)相等,因此适合用于构建多通道数字信号处理系统。
发明内容
针对现有技术中的上述不足,本发明提供了一种基于FPGA的卫星信号高速解调方法。
为了达到上述发明目的,本发明采用的技术方案为:
一种基于FPGA的卫星信号高速解调方法,包括以下步骤:
S1、对输入的DDC基带信号进行预滤波;
S2、基于时域能量检测DDC基带信号的突发起始位置,同时从突发起始位置开始缓存DDC基带信号作为第一组缓存数据,记录噪声门限,并根据噪声门限判断是否存在连续突发;
S3、根据突发起始位置,对第一组缓存数据以一个时隙长度进行FFT运算,同时缓存FFT运算结果作为第二组缓存数据;
S4、对第二组缓存数据进行能量统计,得到载频个数,并计算频点及对应的带宽;
S5、读取第二组缓存数据,根据S4得到的载频个数、频点和带宽经多通道DDC模块分离各路信号;
S6、对S5得到的多通道数据分别进行解调,同时缓存各个单通道数据,作为第三组缓存数据;
S7、基于各个单通道数据的最佳采样点对第三组缓存数据进行抽取,得到位同步校正数据;
S8、对位同步校正数据作4次方运算和FFT运算,根据FFT运算结果的幅度最大点对应频率确定载波频偏值,同时缓存位同步校正数据作为第四组缓存数据;
S9、将载波频偏值与第四组缓存数据相乘,得到频偏补偿后的数据;
S10、将频偏补偿后的数据作4次方运算后,输入至CORDIC核进行求角度运算,根据CORDIC核运算结果确定载波相偏值,同时缓存频偏补偿后的数据作为第五组缓存数据;
S11、将载波相偏值与第五组缓存数据相乘,得到相偏补偿后的数据;
S12、将相偏补偿后的数据输入解映射及差分译码模块得到解调结果。
进一步地,所述基于时域能量检测DDC基带信号的突发起始位置,具体包括以下分步骤:
S2-1-1、在DDC基带信号的有效段的前半段构建第一窗口,后半段构建第二窗口,分别计算第一窗口和第二窗口内数据的能量,并计算能量差;
S2-1-2、按设定步长将第一窗口和第二窗口向后滑动,根据所有计算的能力差的最大值确定每帧信号的起始、停止位置。
进一步地,所述分别计算第一窗口和第二窗口内数据的能量,并计算能量差的计算公式为:
式中,w1(n)表示第一窗口内数据的能量,w2(n)表示第二窗口内数据的能量,Δ(n)表示第一窗口和第二窗口内数据的能量差,L表示DDC基带信号的有效段长度,rn-m表示输入第一个窗的数据,表示表示输入第一个窗的数据的共轭,rn+l表示输入第二个窗的数据,表示表示输入第二个窗的数据的共轭,其中n,m,l表示数据的序号。
进一步地,所述根据噪声门限判断是否存在连续突发,具体包括以下分步骤:
S2-2-1、从突发起始位置向后移动一个时隙长度,分别计算移动位置后的第一数量和第二数量个点的能量;
S2-2-2、比较移动位置后三个不同长度窗内能量的大小,判断是否存在连续突发,具体为:
若第二数量个点的能量小于第一噪声门限阈值,则移动位置后不存在连续突发;
若第二数量个点的能量大于第一噪声门限阈值,则移动位置后存在连续突发。
进一步地,所述判断是否存在连续突发还包括判断在存在连续突发的情况下保护时隙为第一保护时隙或第二保护时隙,具体为:
若第一数量个点的能量小于第二噪声门限阈值,则在存在连续突发的情况下保护时隙为第一保护时隙;
若第一数量个点的能量大于第二噪声门限阈值,则在存在连续突发的情况下保护时隙为第二保护时隙。
进一步地,所述对第二组缓存数据进行能量统计,得到载频个数,并计算频点及对应的带宽,具体包括以下分步骤:
S4-1、采用下式计算第二组缓存数据的均方根值,作为噪声门限;
式中,fn表示第二组缓存数据,N表示数据的缓存数据的总长度;
S4-2、采用下式计算实际的噪声门限;
式中,N1表示符合条件的第二组缓存数据个数;
S4-3、设定误差门限thread5和带宽范围bw1,bw2,0<bw1<bw2,根据以下约束条件确定载频个数,并计算频点及对应的带宽;
式中,BW表示检测的信号带宽。
进一步地,所述读取第一组缓存数据,根据S4得到的载频个数、频点和带宽经多通道DDC模块分离各路信号,具体包括以下分步骤:
S5-1、调用数字控制振荡器IP核生成相应载频的I/Q信号;
S5-2、调用乘法器IP核将生成的I/Q信号与第一组缓存数据相乘,得到I/Q数据;
S5-3、对得到的I/Q数据进行滤波,得到多通道数据。
进一步地,所述对S5得到的多通道数据分别进行解调,同时缓存各个单通道数据,作为第三组缓存数据,具体包括以下分步骤:
S6-1、以过采倍数N为间隔统计一个时隙内各个单通道数据的能量pn,表示为:
式中,xt*N+n表示一个时隙内的采样数据;
S6-2、比较统计的所有能量pn,根据最大的能量确定位同步偏移量,同时缓存各个单通道数据,作为第三组缓存数据。
进一步地,所述基于各个单通道数据的最佳采样点对第三组缓存数据进行抽取,得到位同步校正数据,具体为:
对各个单通道数据每隔位同步偏移量选取一个点,抽取所选取的各个点的数据得到位同步校正数据。
本发明具有以下有益效果:
(1)本发明的时域能量检测方法,通过合理控制滑动窗的大小,能够快速准确地检测到突发的起始与结束位置。
(2)本发明设计了一种通过比较噪声门限值来区分是否存在连续突发数据的方法,能对时间短采样点少的保护时隙进行分隔,从而精准地划分连续突发数据。
(3)本发明能够对位同步参数进行快速估计,利用最佳采样点的特性,对数据作能量统计,只需N个时钟周期即可计算出位同步参数(N为过采倍数),相较于其他需要CORDIC核计算角度的算法,本发明的算法简单易行,耗费的逻辑资源少且运算速度快。
附图说明
图1为本发明实施例中解调译码流程示意图。
图2为本发明实施例中卫星信号帧结构示意图。
图3为本发明实施例中突发检测示意图。
图4为本发明实施例中位同步参数估计原理图。
图5为本发明实施例中频偏估计原理图。
图6为本发明实施例中相偏估计原理图
图7为本发明实施例中频偏补偿结构原理图。
图8为本发明实施例中相偏补偿结构原理图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述,以便于本技术领域的技术人员理解本发明,但应该清楚,本发明不限于具体实施方式的范围,对本技术领域的普通技术人员来讲,只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内,这些变化是显而易见的,一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
如图1所示,本发明实施例提供了一种基于FPGA的卫星信号高速解调方法,包括以下步骤S1至S12:
S1、对输入的DDC基带信号进行预滤波;
在本发明的一个可选实施例中,本发明首先对本实施例的卫星信号帧结构作一说明。如图2所示,帧长为90ms,分为1个单向下行信道时隙,4个上行时隙,4个下行时隙,以及9个保护时隙。其中,由于存在如0.22ms、0.1ms的较短的保护时隙,要求突发检测算法能够达到较高的准确度。
在步骤S1中,本发明先对DDC基带信号的I/Q两路信号进行预滤波,这里的预滤波算法可以采用本领域的常规滤波算法,这里不做赘述。
S2、基于时域能量检测DDC基带信号的突发起始位置,同时从突发起始位置开始缓存DDC基带信号作为第一组缓存数据,记录噪声门限,并根据噪声门限判断是否存在连续突发;
在本发明的一个可选实施例中,本发明基于时域能量检测DDC基带信号的突发起始位置,具体包括以下分步骤:
S2-1-1、在DDC基带信号的有效段的前半段构建第一窗口,后半段构建第二窗口,分别计算第一窗口和第二窗口内数据的能量,并计算能量差;
具体而言,设定DDC基带信号的有效段长为L,在前L/2段构建第一窗口w1,后L/2段构建第二窗口w2,分别计算第一窗口w1和第二窗口w2内数据的能量w1(n)、w2(n),并计算能量差Δ(n);具体计算公式为:
式中,w1(n)表示第一窗口内数据的能量,w2(n)表示第二窗口内数据的能量,Δ(n)表示第一窗口和第二窗口内数据的能量差,L表示DDC基带信号的有效段长度,rn-m表示输入第一个窗的数据,表示表示输入第一个窗的数据的共轭,rn+l表示输入第二个窗的数据,表示表示输入第二个窗的数据的共轭,其中n,m,l表示数据的序号。
S2-1-2、按设定步长将第一窗口和第二窗口向后滑动,根据所有计算的能力差的最大值确定每帧信号的起始、停止位置。
具体而言,本发明每计算一次能量差,则将第一窗口和第二窗口向后滑动设定步长。当两个窗的分界点n在每帧信号的起始、停止位置时,计算的能量差Δ(n)最大。只需设置合适的能量差阈值,即可得到每帧信号的起始、停止位置。能量差阈值可选取能量差峰值的40%。
本发明通过合理控制滑动窗的大小,能够快速准确地检测到突发的起始与结束位置。
此时,从突发起始位置开始缓存DDC信号作为第一组缓存,记录噪声门限。
此步骤中记录噪声门限是为了判断是否存在连续的突发,具体包括以下分步骤:
S2-2-1、从突发起始位置向后移动一个时隙长度,分别计算移动位置后的第一数量和第二数量个点的能量;
S2-2-2、比较移动位置后三个不同长度窗内能量的大小,判断是否存在连续突发,具体为:
若第二数量个点的能量小于第一噪声门限阈值,则移动位置后不存在连续突发;
若第二数量个点的能量大于第一噪声门限阈值,则移动位置后存在连续突发。
本发明判断是否存在连续突发还包括判断在存在连续突发的情况下保护时隙为第一保护时隙或第二保护时隙,具体为:
若第一数量个点的能量小于第二噪声门限阈值,则在存在连续突发的情况下保护时隙为第一保护时隙;
若第一数量个点的能量大于第二噪声门限阈值,则在存在连续突发的情况下保护时隙为第二保护时隙。
具体而言,根据第一次检测到的突发起始位置,向后移动一个时隙长度8.28ms,即到一次突发结束位置,分别计算突发结束位置后100、200个点的能量,记为E1、E2。
再比较突发结束位置后三个不同长度窗内能量的大小,从而判断是否存在连续突发以及在存在连续突发的情况下保护时隙为第一保护时隙0.1ms还是第二保护时隙0.22ms。判断步骤为:
若E2<thread1,说明后续不存在连续突发,结束;
若thread1<E2,说明存在连续突发,继续判断保护时隙是第一保护时隙0.1ms还是第二保护时隙0.22ms;
若E1<thread2,判断为第一保护时隙0.1ms,结束。
若thread2<E1,判断为第二保护时隙0.22ms,结束。
其中,thread1、thread2为设定的噪声门限阈值,具体值应在对实测数据做统计分析后得出。
S3、根据突发起始位置,对第一组缓存数据以一个时隙长度进行FFT运算,同时缓存FFT运算结果作为第二组缓存数据;
在本发明的一个可选实施例中,本发明根据步骤S2检测的突发起始位置,对第一组缓存数据以一个时隙长度8.28ms进行FFT运算,这里的FFT运算为本领域的常规信号处理算法,这里不做赘述。
S4、对第二组缓存数据进行能量统计,得到载频个数,并计算频点及对应的带宽;
在本发明的一个可选实施例中,本发明对第二组缓存数据进行能量统计,得到载频个数,并计算频点及对应的带宽,具体包括以下分步骤:
S4-1、采用下式计算第二组缓存数据的均方根值,
式中,fn表示第二组缓存数据,N表示数据的缓存数据的总长度;
将计算的第二组缓存数据的均方根值作为噪声门限thread3=E(fn);
S4-2、采用下式计算实际的噪声门限;
式中,N1表示符合条件的第二组缓存数据个数,求和范围为满足门限的时域数据;
S4-3、设定误差门限thread5和带宽范围bw1,bw2,0<bw1<bw2,根据以下约束条件确定载频个数,并计算频点及对应的带宽;
式中,BW表示检测的信号带宽。
本发明通过比较噪声门限值来区分是否存在连续突发数据的方法,能对时间短采样点少的保护时隙进行分隔,从而精准地划分连续突发数据。
S5、读取第二组缓存数据,根据S4得到的载频个数、频点和带宽经多通道DDC模块分离各路信号;
在本发明的一个可选实施例中,本发明实施例的载频个数最大为8,即最多可同时进行八通道的DDC处理。具体包括以下分步骤:
S5-1、调用数字控制振荡器IP核生成相应载频的I/Q信号;
S5-2、调用乘法器IP核将生成的I/Q信号与第一组缓存数据相乘,得到I/Q数据;
S5-3、对得到的I/Q数据进行滤波,得到多通道数据。
S6、对S5得到的多通道数据分别进行解调,同时缓存各个单通道数据,作为第三组缓存数据;
在本发明的一个可选实施例中,各个单通道数据的解调调用了相同的模块,各个单通道数据的解调过程相同。具体包括以下分步骤:
S6-1、对步骤S5中的单个通道数据xt进行位同步偏移量计算,以过采倍数N为间隔统计一个时隙内各个单通道数据的能量pn,表示为:
式中,xt*N+n表示一个时隙内的采样数据;
S6-2、比较统计的所有能量pn,根据最大的能量确定位同步偏移量同时缓存各个单通道数据,作为第三组缓存数据。
S7、基于各个单通道数据的最佳采样点对第三组缓存数据进行抽取,得到位同步校正数据;
在本发明的一个可选实施例中,根据步骤S6计算的位同步偏移量根据最佳采样定理,采样间隔内的位同步偏移量/>处的能量和最大,此处即为最佳采样点。
对各个单通道数据每隔位同步偏移量选取一个点,抽取所选取的各个点的数据得到位同步校正数据。此时数据量为第三组缓存数据的/>
S8、对位同步校正数据作4次方运算和FFT运算,根据FFT运算结果的幅度最大点对应频率确定载波频偏值,同时缓存位同步校正数据作为第四组缓存数据;
在本发明的一个可选实施例中,位同步后的基带信号表示为
式中,ak为星座映射关系可知ak 4=1,fd为载波频偏,θd为相偏,nk为加性高斯噪声。
对本实施例中的QPSK信号,采用4次方去调制方式(M=4),得到对数似然函数为
式中,
由函数Λ(x|fd,θd)可得载波频偏的最大似然估计为
工程实现中,调用乘法器IP核对S7中的位同步校正数据作4次方运算,运算后的数据进行FFT运算,FFT运算后输出数据的幅值最大处所对应的频率既为载波频偏值同时缓存位同步校正数据,作为第四组缓存数据。
S9、将载波频偏值与第四组缓存数据相乘,得到频偏补偿后的数据;
在本发明的一个可选实施例中,频偏补偿计算公式为
工程实现中,调用乘法器将S8中的载波频偏值与第四组缓存数据相乘,得到频偏补偿后的数据。
S10、将频偏补偿后的数据作4次方运算后,输入至CORDIC核进行求角度运算,根据CORDIC核运算结果确定载波相偏值,同时缓存频偏补偿后的数据作为第五组缓存数据;
在本发明的一个可选实施例中,位同步及频偏补偿后的信号表示为
式中,ηk为加性高斯噪声。
工程实现中,调用乘法器将S9中频偏补偿后的数据作4次方运算,求和后再通过移位完成除法运算,移位结果作为CORDIC核的输入,CORDIC核输出既为载波相偏值同时缓存频偏补偿后的数据,作为第五组缓存数据。
S11、将载波相偏值与第五组缓存数据相乘,得到相偏补偿后的数据;
在本发明的一个可选实施例中,相偏补偿计算公式为
工程实现中,调用乘法器将S10中的载波相偏值与第五组缓存数据相乘,得到相偏补偿后的数据。
S12、将相偏补偿后的数据输入解映射及差分译码模块得到解调结果。
在本发明的一个可选实施例中,将S11中相偏补偿后的数据输入到解映射及差分译码模块,解映射实现抽样判决及并串转换功能,工程实现中,通过case语句选择实现解映射,就可恢复出串行码元数据。
差分译码公式为
工程实现中,通过门电路实现异或功能,译码模块输出既为最终解调结果。
本发明能够对位同步参数进行快速估计,利用最佳采样点的特性,对数据作能量统计,只需N个时钟周期即可计算出位同步参数(N为过采倍数),相较于其他需要CORDIC核计算角度的算法,本发明的算法简单易行,耗费的逻辑资源少且运算速度快。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
本领域的普通技术人员将会意识到,这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理,应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合,这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种基于FPGA的卫星信号高速解调方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、对输入的DDC基带信号进行预滤波;
S2、基于时域能量检测DDC基带信号的突发起始位置,同时从突发起始位置开始缓存DDC基带信号作为第一组缓存数据,记录噪声门限,并根据噪声门限判断是否存在连续突发;
S3、根据突发起始位置,对第一组缓存数据以一个时隙长度进行FFT运算,同时缓存FFT运算结果作为第二组缓存数据;
S4、对第二组缓存数据进行能量统计,得到载频个数,并计算频点及对应的带宽;
S5、读取第二组缓存数据,根据S4得到的载频个数、频点和带宽经多通道DDC模块分离各路信号;
S6、对S5得到的多通道数据分别进行解调,同时缓存各个单通道数据,作为第三组缓存数据;
S7、基于各个单通道数据的最佳采样点对第三组缓存数据进行抽取,得到位同步校正数据;
S8、对位同步校正数据作4次方运算和FFT运算,根据FFT运算结果的幅度最大点对应频率确定载波频偏值,同时缓存位同步校正数据作为第四组缓存数据;
S9、将载波频偏值与第四组缓存数据相乘,得到频偏补偿后的数据;
S10、将频偏补偿后的数据作4次方运算后,输入至CORDIC核进行求角度运算,根据CORDIC核运算结果确定载波相偏值,同时缓存频偏补偿后的数据作为第五组缓存数据;
S11、将载波相偏值与第五组缓存数据相乘,得到相偏补偿后的数据;
S12、将相偏补偿后的数据输入解映射及差分译码模块得到解调结果。
2.根据权利要求1所述的基于FPGA的卫星信号高速解调方法,其特征在于,所述基于时域能量检测DDC基带信号的突发起始位置,具体包括以下分步骤:
S2-1-1、在DDC基带信号的有效段的前半段构建第一窗口,后半段构建第二窗口,分别计算第一窗口和第二窗口内数据的能量,并计算能量差;
S2-1-2、按设定步长将第一窗口和第二窗口向后滑动,根据所有计算的能力差的最大值确定每帧信号的起始、停止位置。
3.根据权利要求2所述的基于FPGA的卫星信号高速解调方法,其特征在于,所述分别计算第一窗口和第二窗口内数据的能量,并计算能量差的计算公式为:
式中,w1(n)表示第一窗口内数据的能量,w2(n)表示第二窗口内数据的能量,Δ(n)表示第一窗口和第二窗口内数据的能量差,L表示DDC基带信号的有效段长度,rn-m表示输入第一个窗的数据表示表示输入第一个窗的数据的共轭,rn+l表示输入第二个窗的数据/>表示表示输入第二个窗的数据的共轭,其中n,m,l表示数据的序号。
4.根据权利要求1所述的基于FPGA的卫星信号高速解调方法,其特征在于,所述根据噪声门限判断是否存在连续突发,具体包括以下分步骤:
S2-2-1、从突发起始位置向后移动一个时隙长度,分别计算移动位置后的第一数量和第二数量个点的能量;
S2-2-2、比较移动位置后三个不同长度窗内能量的大小,判断是否存在连续突发,具体为:
若第二数量个点的能量小于第一噪声门限阈值,则移动位置后不存在连续突发;
若第二数量个点的能量大于第一噪声门限阈值,则移动位置后存在连续突发。
5.根据权利要求4所述的基于FPGA的卫星信号高速解调方法,其特征在于,所述判断是否存在连续突发还包括判断在存在连续突发的情况下保护时隙为第一保护时隙或第二保护时隙,具体为:
若第一数量个点的能量小于第二噪声门限阈值,则在存在连续突发的情况下保护时隙为第一保护时隙;
若第一数量个点的能量大于第二噪声门限阈值,则在存在连续突发的情况下保护时隙为第二保护时隙。
6.根据权利要求1所述的基于FPGA的卫星信号高速解调方法,其特征在于,所述对第二组缓存数据进行能量统计,得到载频个数,并计算频点及对应的带宽,具体包括以下分步骤:
S4-1、采用下式计算第二组缓存数据的均方根值,作为噪声门限;
式中,fn表示第二组缓存数据,N表示数据的缓存数据的总长度;
S4-2、采用下式计算实际的噪声门限;
式中,N1表示符合条件的第二组缓存数据个数;
S4-3、设定误差门限thread5和带宽范围bw1,bw2,0<bw1<bw2,根据以下约束条件确定载频个数,并计算频点及对应的带宽;
式中,BW表示检测的信号带宽。
7.根据权利要求1所述的基于FPGA的卫星信号高速解调方法,其特征在于,所述读取第一组缓存数据,根据S4得到的载频个数、频点和带宽经多通道DDC模块分离各路信号,具体包括以下分步骤:
S5-1、调用数字控制振荡器IP核生成相应载频的I/Q信号;
S5-2、调用乘法器IP核将生成的I/Q信号与第一组缓存数据相乘,得到I/Q数据;
S5-3、对得到的I/Q数据进行滤波,得到多通道数据。
8.根据权利要求1所述的基于FPGA的卫星信号高速解调方法,其特征在于,所述对S5得到的多通道数据分别进行解调,同时缓存各个单通道数据,作为第三组缓存数据,具体包括以下分步骤:
S6-1、以过采倍数N为间隔统计一个时隙内各个单通道数据的能量pn,表示为:
式中,xt*N+n表示一个时隙内的采样数据;
S6-2、比较统计的所有能量pn,根据最大的能量确定位同步偏移量,同时缓存各个单通道数据,作为第三组缓存数据。
9.根据权利要求1所述的基于FPGA的卫星信号高速解调方法,其特征在于,所述基于各个单通道数据的最佳采样点对第三组缓存数据进行抽取,得到位同步校正数据,具体为:
对各个单通道数据每隔位同步偏移量选取一个点,抽取所选取的各个点的数据得到位同步校正数据。
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