CN115102817B - 一种相位跳变修正方法及相关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种相位跳变修正方法及相关设备，所述方法包括：定义相位区间状态后初始化前一包真实相位区间状态；计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较得到阈值检测结果；读取前一包真实相位区间状态和当前包相位估计值符号；根据阈值检测结果、当前包相位估计值符号和前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数后，计算得到当前包真实相位值后，并更新前一包真实相位区间状态和前一包相位估计值。通过根据阈值检测结果、当前包相位估计值符号和前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数，以便计算出当前包真实相位值，从而减少相位跳变的情况。

Description

一种相位跳变修正方法及相关设备
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种相位跳变修正方法及相关设备。
背景技术
目前多数在无数据辅助的高速通信系统的接收机中，相位估计模块采用Viterbi& Viterbi算法（VV算法），VV算法是一种经典的NDA算法，也是一种载波相位估计算法，被广泛应用于MPSK调制信号的载波相位同步中，主要作用是补偿相位偏移。其中，VV算法做法是通过对相位调制信号进行M倍非线性计算，有效消除信号的相位调制。为了简化估计过程，假设模块对接收信号进行时域分解后构建的估计窗内信号的相位基本保持不变，对数据进行平滑之后对数据进行相位恢复。由于相位的值域限制在
Figure 806606DEST_PATH_IMAGE001
的范围内，在相干解调中，恢复出来的载波可能存在
Figure 192588DEST_PATH_IMAGE002
的相位模糊。实际系统中由于随机噪声和剩余频差的存在，特别是在信噪比较低时，VV算法导致解调出来的信号相位跳变的概率较大，使误码率大大增加。且VV算法的性能受限于估计窗的长度，此类方法在实际应用之前，通常需要针对当前系统优化相位估计的窗长。因此，此类方法的适用范围极为有限。
因而现有技术还有待改进和提高。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种相位跳变修正方法及相关设备，旨在解决现有技术中VV算法对数据包进行解调时，容易发生相位跳变的问题。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种相位跳变修正方法，所述相位跳变修正方法包括以下步骤：
定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态；
计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较，得到阈值检测结果；
读取所述前一包真实相位区间状态和当前包相位估计值符号；
根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数；
利用当前包真实相位值的计算函数计算得到当前包真实相位值后，更新所述前一包真实相位区间状态和前一包相位估计值。
所述相位跳变修正方法中，所述定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态的步骤之前包括：
利用VV算法对当前包数据进行相位估计操作，得到当前包相位估计值。
所述相位跳变修正方法中，所述相位跳变修正方法还包括：
对每一包真实相位区间状态进行相位模糊补偿操作。
所述相位跳变修正方法中，所述定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态的步骤具体包括：
将真实相位的区间范围划分为预设数量的相位区间状态；
将所述前一包真实相位区间状态初始为预设数量的相位区间状态中的任一个相位区间状态。
所述相位跳变修正方法中，所述计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较，得到阈值检测结果的步骤具体包括：
计算当前包相位估计值与前一包相位估计值之间的差值，得到相邻包相位估计值的差值；其中，初始相位估计值为0；
对所述差值进行求绝对值后，与所述预设阈值进行比较，得到所述阈值检测结果；其中，所述阈值检测结果包括：所述差值的绝对值大于等于所述预设阈值，所述差值的绝对值小于所述预设阈值。
所述相位跳变修正方法中，所述根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数的步骤具体包括：
将所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态作为查询条件，查询所述区间状态转换图，得到所述当前包真实相位值与当前包相位估计值的计算函数。
所述相位跳变修正方法中，所述前一包真实相位区间状态为前一包数据的真实相位区间状态；所述当前包真实相位值为当前包数据的真实相位值；所述前一包相位估计值为前一包数据的相位估计值。
所述相位跳变修正方法中，所述当前包相位估计值为当前包数据的相位估计值。
所述相位跳变修正方法中，每一包真实相位区间状态为每一包数据的真实相位区间状态。
所述相位跳变修正方法中，所述预设数量的相位区间状态根据一个区间内所述当前包相位估计值与当前包真实相位值的特定对应关系划分。
一种相位跳变修正装置，分别与V-V相位估计单元和相位模糊补偿单元连接，所述相位跳变修正装置包括：包延时单元、前一包相位估计值寄存器、减法计算单元、取绝对值单元、阈值检测单元、相位估计符号检测单元、相位修正单元、真实相位区间状态寄存器；
所述V-V相位估计单元、所述相位估计符号检测单元、所述相位修正单元、所述减法计算单元和所述包延时单元之间两两相互连接，所述相位修正单元还分别与所述真实相位区间状态寄存器、所述相位模糊补偿单元和所述阈值检测单元连接，所述包延时单元、所述前一包相位估计值寄存器、所述减法计算单元、所述取绝对值单元和所述阈值检测单元依次连接；
所述包延时单元用于对所述V-V相位估计单元传输的前一包数据的相位估计值进行延迟后，传输至所述前一包相位估计值寄存器；
所述前一包相位估计值寄存器用于存储前一包相位估计值；
所述减法计算单元用于计算相邻包相位估计值的差值，并将所述差值传输至所述取绝对值单元；
所述取绝对值单元用于计算所述差值的绝对值，并将差值的绝对值传输至所述阈值检测单元；
所述阈值检测单元用于将差值的绝对值与预设阈值进行比较后，得到阈值检测结果，并将所述阈值检测结果传输至所述相位修正单元；
所述相位估计符号检测单元用于检测所述V-V相位估计单元传输的当前包相位估计值的符号，并将当前包相位估计值符号传输至所述相位修正单元；
所述真实相位区间状态寄存器用于存储前一包真实相位区间状态，并将所述前一包真实相位区间状态传输至所述相位修正单元；
所述相位修正单元用于根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图中当前包真实相位值的计算函数，计算得到当前包真实相位值；
所述相位修正单元还用于将当前真实相位区间状态传输至所述真实相位区间状态寄存器，将所述当前包真实相位值传输至所述相位模糊补偿单元；
所述真实相位区间状态寄存器还用于将所述前一包真实相位区间状态更新为所述当前真实相位区间状态；
所述相位模糊补偿单元用于对每一包真实相位区间状态进行相位模糊补偿操作。
一种控制器，所述控制器包括：存储器、处理器、显示器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的相位跳变修正程序，所述相位跳变修正程序被所述处理器执行时实现如上所述的相位跳变修正方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有相位跳变修正程序，所述相位跳变修正程序被处理器执行时实现如上所述的相位跳变修正方法的步骤。
相较于现有技术，本发明提供的一种相位跳变修正方法及相关设备，所述方法包括：定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态；计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较得到阈值检测结果；读取前一包真实相位区间状态和当前包相位估计值符号；根据阈值检测结果、当前包相位估计值符号和前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数后，计算得到当前包真实相位值后，并更新前一包真实相位区间状态和前一包相位估计值。通过根据阈值检测结果、当前包相位估计值符号和前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数，以便计算出当前包真实相位值，从而减少相位跳变的情况。
附图说明
图1为本发明提供的相位跳变修正方法的较佳实施例的流程图；
图2为本发明提供的相位跳变修正方法的较佳实施例中步骤S100的流程图；
图3为本发明提供的相位跳变修正方法的较佳实施例中步骤S200的流程图；
图4为本发明提供的相位估计值与真实相位值及阈值检测值关系示意图；
图5为本发明提供的区间状态转换图；
图6为本发明提供的数据帧间区间跳变的第一示意图；
图7为本发明提供的数据帧间区间跳变的第二示意图；
图8为本发明提供的相位跳变修正装置的实现结构图；
图9为本发明提供的误码率统计性能图；
图10为本发明提供的控制器的较佳实施例的运行环境示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
为了方便理解本申请实施例，首先在此介绍本发明实施例涉及到的相关要素。
高速通信系统中，由于发射机和接收机之间振荡器不匹配或者存在多普勒频移，会引起发射机和接收机之间的采样时钟频率偏差，产生频率偏差；在接收端进行频偏估计，但是由于估计算法的误差，系统中会存在残余频偏，残余频偏会对系统性能进行影响。目前存在的VV算法在有残余频偏的情况下，由于这种算法是基于在估计窗内相位不变的情况下进行计算的，所以性能受限于估计窗的长度；且在进行相位计算时由于残余频偏的存在，会导致出现相位跳变的情况，会导致通信系统误码率大增加，导致系统性能下降。
为了解决上述现有技术问题，本发明提供了一种相位跳变修正方法及相关设备。本发明中通过首先计算出相邻包相位估计值差的绝对值后与预设阈值进行比较，得到阈值检测结果，然后，根据阈值检测结果、读取到的当前包相位估计值符号和读取到的前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，直接得到当前包真实相位值的计算函数，最后，计算出当前包真实相位值，从而有效地解决了算法估计范围限制问题和残余频偏引起的相位跳变问题。
下面通过具体示例性的实施例对相位跳变修正方法设计方案进行描述，需要说明的是，下列实施例只用于对发明的技术方案进行解释说明，并不做具体限定：
请参阅图1，本发明提供的一种相位跳变修正方法，所述相位跳变修正方法包括以下步骤：
S100、定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态。其中，所述前一包真实相位区间状态为前一包数据的真实相位区间状态。
具体地，在利用现有的VV算法对当前包数据进行相位估计时，由于残余频偏和噪声的影响，接收数据真实相位值
Figure 914602DEST_PATH_IMAGE003
在
Figure 778652DEST_PATH_IMAGE004
的区域内，但是，VV算法估计出相位范围却在为
Figure 858604DEST_PATH_IMAGE005
，为了相位跳变引起的相位补偿引起的相位误差导致系统的误码问题：
本申请中首先对真实相位的区间范围进行定义，并对前一包真实相位区间状态（前一包数据的真实相位区间状态）进行初始化，从而将真实相位的区间范围进行划分，以及得到准确的初始化之后的前一包真实相位区间状态，为后期计算当前包真实相位值作准备。
更进一步地，所述S100、定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态的步骤之前包括：
S10、利用VV算法对当前包数据进行相位估计操作，得到当前包相位估计值。
具体地，本发明中的相位跳变修正方法是利用VV算法对当前包数据进行相位估计操作之后的相位跳变进行修正，所述相位跳变修正方法处于相干光通信的接收端，进入载波相位估计器之前，假定已经完成定时同步、信道均衡、频偏估计及校正操作。那么设经过频偏补偿之后，系统中接收到的信号为：
Figure 149908DEST_PATH_IMAGE006
（1）；
上式（1）中，
Figure 885783DEST_PATH_IMAGE007
表示相位估计模块输入的信号，
Figure 537213DEST_PATH_IMAGE008
为信号幅度，j为虚数单位，j=sqrt(-1) ，
Figure 674933DEST_PATH_IMAGE009
为残余的频率偏差，
Figure 933876DEST_PATH_IMAGE010
为符号周期，
Figure 157047DEST_PATH_IMAGE011
为初始相位，
Figure 97321DEST_PATH_IMAGE012
为QPSK信号的调制相位，
Figure 840280DEST_PATH_IMAGE013
为噪声引入的相位。此时载波相位可表示为：
Figure 535704DEST_PATH_IMAGE014
（2）；
相位估计模块输入的信号
Figure 246171DEST_PATH_IMAGE015
经过非线性处理去除调制得到：
Figure 724557DEST_PATH_IMAGE016
(3)；
上式（3）中，xk’表示接收到的数据包的实部，yk’表示接收到的数据包的虚部，exp[*]为取指数函数。
而在采用VV算法进行相位估计时，将总通信时间分成若干个短时间段，那么在每个短时间段内，剩余频偏相对于符号速率已经非常小，由它引起的相位变化非常缓慢。此时分段计算相位估计值，得到的相位估计值
Figure 836869DEST_PATH_IMAGE017
：
Figure 437615DEST_PATH_IMAGE018
（4）；
其中，
Figure 884646DEST_PATH_IMAGE019
表示第
Figure 166723DEST_PATH_IMAGE020
包数据的真实相位值，
Figure 133542DEST_PATH_IMAGE017
为VV算法计算出的第
Figure 170768DEST_PATH_IMAGE020
包数据的相位估计值，m为一包数据长度中的某个值，
Figure 590248DEST_PATH_IMAGE021
为分段时间内数据个数，arctan[*]表示反正切函数，xn’表示复数数据的实部，yn’表示复数数据的虚部。由上式可以看出，
Figure 426748DEST_PATH_IMAGE022
，而估计出来相位估计值范围
Figure 248073DEST_PATH_IMAGE023
。
更进一步地，请参阅图2，所述S100、定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态的步骤具体包括：
S110、将真实相位的区间范围划分为预设数量的相位区间状态；
S120、将所述前一包真实相位区间状态初始为预设数量的相位区间状态中的任一个相位区间状态。其中，所述预设数量的相位区间状态根据一个区间内所述当前包相位估计值与当前包真实相位值的特定对应关系划分。
具体地，在对真实相位的区间范围进行定义时，将真实相位的区间范围划分为预设数量的相位区间状态，并且，所述预设数量的相位区间状态根据一个区间内所述当前包相位估计值与当前包真实相位值的特定对应关系划分，本实施例中将真实相位的区间范围划分为8个独立的区间（S0-S7），每包数据相位估计值均对应于这8个真实区间范围，区间状态定义表如下表1所示。
然后，初始化前一包真实相位区间状态，即将所述前一包真实相位区间状态初始为预设数量的相位区间状态中的任一个相位区间状态，初始值可以是任意区间状态，可进行后续修正到真实状态区间。
Figure 456201DEST_PATH_IMAGE024
表1
进一步地，请继续参阅图1，S200、计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较，得到阈值检测结果。
具体地，在初始化前一包真实相位区间状态之后，计算相邻包相位估计值差的绝对值，即计算当前包相位估计值与前一包相位估计值之间的差值后求绝对值，并将差值的绝对值与所述预设阈值进行比较，本实施例中所述预设阈值在π/8-π/2之间，例如π/4，最后，得到所述阈值检测结果，即所述差值与所述预设阈值的比较结果，以便后续根据所述阈值检测结果一起得到当前包真实相位值。
更进一步地，请参阅图3，所述S200、计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较，得到阈值检测结果的步骤具体包括：
S210、计算当前包相位估计值与前一包相位估计值之间的差值，得到相邻包相位估计值的差值；其中，初始相位估计值为0；
S220、对所述差值进行求绝对值后，与所述预设阈值进行比较，得到所述阈值检测结果；其中，所述阈值检测结果包括：所述差值的绝对值大于等于所述预设阈值，所述差值的绝对值小于所述预设阈值。其中，所述当前包相位估计值为当前包数据的相位估计值；所述前一包相位估计值为前一包数据的相位估计值。
具体地，接收信号由于受到残余频偏的影响，将接收数据进行分段，每段数据长度为N，采用基于VV算法对第
Figure 362977DEST_PATH_IMAGE020
（
Figure 986856DEST_PATH_IMAGE020
=0，1，...）包数据进行相位估计时，数据包的真实相位
Figure 725005DEST_PATH_IMAGE019
是周期性连续变化的，且相位估计数据包的长短，并且，前后两包数据的真实相位值的差值
Figure 556564DEST_PATH_IMAGE025
很小，下一包数据的真实相位
Figure 685057DEST_PATH_IMAGE026
会出现在当前相位区间或前后相邻的两个相位区间内。由此本发明设计出相位跳转状态区间，根据所在当前相位区间
Figure 378206DEST_PATH_IMAGE027
，以及前后两包数据的相位估计差值（相邻包相位估计值的差值）：
Figure 908545DEST_PATH_IMAGE028
，其中，
Figure 458475DEST_PATH_IMAGE029
为当前包数据的相位估计值，
Figure 90576DEST_PATH_IMAGE030
为前一包数据的相位估计值；并设置对应的预设阈值
Figure 321837DEST_PATH_IMAGE031
后与相邻包相位估计值的差值进行比较，以便后续根据所述阈值检测结果进行判断，进行下一个相位区间
Figure 768999DEST_PATH_IMAGE032
跳转。
其中，相位估计值与真实相位值及阈值检测值关系示意图如图4所示，图4中相位估计值也被称为相偏估计值，真实相位值也被称为真实相偏值/相偏真实值，阈值检测值为相邻包相位估计值的差值。
虽然相位
Figure 427513DEST_PATH_IMAGE033
较小，在一包数据的时间认为相位偏差小，但是随着信号传输时间长时，真实相位值会随着时间在
Figure 530598DEST_PATH_IMAGE034
之间周期性变化，若此时再将残余频偏等效为相位，再在
Figure 814818DEST_PATH_IMAGE029
（第
Figure 382065DEST_PATH_IMAGE020
包数据的相位估计值）上进行相位补偿是不合理的。所以，采用基于VV算法进行相位估计会引起段与段之间的相位跳变，导致误码率的增大，影响整个系统的通信性能。
而在本发明中初始化前一包真实相位区间状态之后，计算所述当前包相位估计值与所述前一包相位估计值之间的差值，得到相邻包相位估计值的差值，而对于初始数据包的前一包相位估计值为0，即初始相位估计值为0；然后，对所述差值进行求绝对值后，与所述预设阈值进行比较，得到所述阈值检测结果；其中，所述阈值检测结果包括：所述差值的绝对值大于等于所述预设阈值，所述差值的绝对值小于所述预设阈值，从而完成相位估计值
Figure 211481DEST_PATH_IMAGE029
到真实相位值
Figure 801863DEST_PATH_IMAGE019
之间的转换，经过到真实相位值转换后，得到的相位范围在
Figure 437243DEST_PATH_IMAGE034
，且不会出现相位跳转的情况，进而有效解决了VV算法存在的相位跳转问题，提升系统的性能。
进一步地，请继续参阅图1，S300、读取所述前一包真实相位区间状态和当前包相位估计值符号。
具体地，在得到所述阈值检测结果之后，读取之前初始化后前一包真实相位区间状态的值，以及同时读取利用VV算法对当前包数据进行相位估计时，得到的当前包相位估计值的符号，即读取所述当前包相位估计值符号，并判断所述当前包相位估计值符号是否是小于0还是不小于0，以便后续根据所述当前包相位估计值符号一起计算得所述当前包真实相位值。
进一步地，请继续参阅图1，S400、根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数。其中，所述当前包真实相位值为当前包数据的真实相位值。
具体地，在得到所述阈值检测结果，以及读取出所述前一包真实相位区间状态和所述当前包相位估计值符号之后，根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找所述区间状态转换图，就能直接从所述区间状态转换图中查找到计算所述当前包真实相位值的计算函数，从而实现快速得到关于所述当前包真实相位值的计算函数。
更进一步地，所述S400、根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数的步骤具体包括：
S410、将所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态作为查询条件，查询所述区间状态转换图，得到所述当前包真实相位值与当前包相位估计值的计算函数。
具体地，在得到所述阈值检测结果，以及读取出所述前一包真实相位区间状态和所述当前包相位估计值符号之后，将所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态作为查询条件，查询所述区间状态转换图，就能直接得到所述当前包真实相位值与所述当前包相位估计值的计算函数（计算函数）。
其中，所述区间状态转换图如图5所示，图5中8个相位区间状态中其中两个当前包真实相位值与当前包相位估计值的计算函数解释如下：
下两例中是根据星座图的跨区间情况所做的描述，表达了在相应条件下跨区间后的真实相位值与相位估计值之间的关系，以及原因。
第一个、如图6所示的为数据帧间区间跳变的第一示意图，图6中以初始化后前一帧数据的真实相偏（前一包数据的真实相位）所在区间为
Figure 796680DEST_PATH_IMAGE035
，当前帧数据的真实相偏（当前包数据的真实相位）所在区间为
Figure 813309DEST_PATH_IMAGE036
为例：跨区间后，即前一帧数据的真实相偏与当前帧数据的真实相偏不在同一区间，而实际上前一帧相位估计值与前一帧数据真实相偏值一致，即
Figure 625407DEST_PATH_IMAGE037
，而跨区间后相位估计值计算出的相偏结果为
Figure 64479DEST_PATH_IMAGE038
范围内的星座点与标准点的角度，当前帧相位估计估错了星座点，相位估计结果与真实相偏相差
Figure 544002DEST_PATH_IMAGE039
，此时
Figure 715220DEST_PATH_IMAGE040
（π/4为（预设）阈值Th），且
Figure 529461DEST_PATH_IMAGE041
，因此当前帧真实相偏的计算函数为：
Figure 506644DEST_PATH_IMAGE042
。所以对应图5中为：当
Figure 840674DEST_PATH_IMAGE043
所在区间为S1，且
Figure 182793DEST_PATH_IMAGE044
，
Figure 235063DEST_PATH_IMAGE045
，根据图5状态转换关系可知所述当前包真实相位值与所述当前包相位估计值的计算函数为：
Figure 750358DEST_PATH_IMAGE046
。
第二个、如图7所示的为数据帧间区间跳变的第二示意图，图7中以初始化后前一帧数据的真实相偏所在区间为
Figure 689626DEST_PATH_IMAGE047
，当前帧数据的真实相偏所在区间为
Figure 468227DEST_PATH_IMAGE048
为例：同样地跨区间后，而实际上前一帧相位估计值正确与前一帧数据真实相偏值相差
Figure 804530DEST_PATH_IMAGE049
，即
Figure 326778DEST_PATH_IMAGE050
，而跨区间后相位估计值计算出的相偏结果为
Figure 369821DEST_PATH_IMAGE051
范围内的星座点与标准点的角度，当前帧相位估计估错了星座点，相位估计结果与真实相偏相差
Figure 568590DEST_PATH_IMAGE049
，此时
Figure 126610DEST_PATH_IMAGE052
，且
Figure 452549DEST_PATH_IMAGE053
，因此当前帧真实相偏的计算函数为：
Figure 350098DEST_PATH_IMAGE054
。所以对应图5中为：当
Figure 267238DEST_PATH_IMAGE055
所在区间为S3，且
Figure 781396DEST_PATH_IMAGE052
，
Figure 130600DEST_PATH_IMAGE053
，根据图5状态转换关系可知所述当前包真实相位值与所述当前包相位估计值的计算函数为：
Figure 148235DEST_PATH_IMAGE056
。
进一步地，请继续参阅图1，S500、利用当前包真实相位值的计算函数计算得到当前包真实相位值后，更新所述前一包真实相位区间状态和前一包相位估计值。
更进一步地，所述相位跳变修正方法还包括：
S600、对每一包真实相位区间状态进行相位模糊补偿操作。其中，每一包真实相位区间状态为每一包数据的真实相位区间状态。
具体地，为了解决相位模糊问题，需要对每一包真实相位区间状态进行相位模糊补偿操作，最终得到无跳变、无相位模糊、修正相位后的正确数据。
更进一步地，请参阅图8，本发明还提供一种相位跳变修正装置1，分别与V-V相位估计单元2和相位模糊补偿单元3连接，所述相位跳变修正装置1包括：包延时单元1-1、前一包相位估计值寄存器1-2、减法计算单元1-3、取绝对值单元1-4、阈值检测单元1-5、相位估计符号检测单元1-6、相位修正单元1-7、真实相位区间状态寄存器1-8；
所述V-V相位估计单元2、所述相位估计符号检测单元1-6、所述相位修正单元1-7、所述减法计算单元1-3和所述包延时单元1-1之间两两相互连接，所述相位修正单元1-7还分别与所述真实相位区间状态寄存器1-8、所述相位模糊补偿单元3和所述阈值检测单元1-5连接，所述包延时单元1-1、所述前一包相位估计值寄存器1-2、所述减法计算单元1-3、所述取绝对值单元1-4和所述阈值检测单元1-5依次连接；
所述包延时单元1-1用于对所述V-V相位估计单元2传输的前一包数据的相位估计值进行延迟后，传输至所述前一包相位估计值寄存器1-2；
所述前一包相位估计值寄存器1-2用于存储前一包相位估计值；
所述减法计算单元1-3用于计算相邻包相位估计值的差值，并将所述差值传输至所述取绝对值单元1-4；
所述取绝对值单元1-4用于计算所述差值的绝对值，并将差值的绝对值传输至所述阈值检测单元1-5；
所述阈值检测单元1-5用于将差值的绝对值与预设阈值进行比较后，得到阈值检测结果，并将所述阈值检测结果传输至所述相位修正单元1-7；
所述相位估计符号检测单元1-6用于检测所述V-V相位估计单元2传输的当前包相位估计值的符号，并将当前包相位估计值符号传输至所述相位修正单元1-7；
所述真是相位区间状态寄存器1-8用于存储前一包真实相位区间状态，并将所述前一包真实相位区间状态传输至所述相位修正单元1-7；
所述相位修正单元1-7用于根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图中当前包真实相位值的计算函数，计算得到当前包真实相位值；
所述相位修正单元1-7还用于将当前真实相位区间状态传输至所述真实相位区间状态寄存器1-8，将所述当前包真实相位值传输至所述相位模糊补偿单元3；
所述真实相位区间状态寄存器1-8还用于将所述前一包真实相位区间状态更新为所述当前真实相位区间状态；
所述相位模糊补偿单元3用于对每一包真实相位区间状态进行相位模糊补偿操作。其中，图8中的修正后相位值为所述当前包真实相位值。
具体地，所述相位跳变修正方法是基于所述相位跳变修正装置1实现的，其中所述相位跳变修正方法实现如下：
在利用现有的VV算法对当前包数据进行相位估计时，由于残余频偏和噪声的影响，接收数据真实相位值
Figure 501856DEST_PATH_IMAGE057
在
Figure 237731DEST_PATH_IMAGE058
的区域内，但是，VV算法估计出相位范围却在为
Figure 639893DEST_PATH_IMAGE059
，为了相位跳变引起的相位补偿引起的相位误差导致系统的误码问题：
本申请中首先对真实相位的区间范围进行定义，并对前一包真实相位区间状态（前一包数据的真实相位区间状态）进行初始化，从而将真实相位的区间范围进行划分，以及得到准确的初始化之后的前一包真实相位区间状态；然后，计算相邻包相位估计值差的绝对值，即计算当前包相位估计值与前一包相位估计值之间的差值后求绝对值，并将差值的绝对值与所述预设阈值进行比较，得到所述阈值检测结果；其中，所述阈值检测结果包括：所述差值的绝对值大于等于所述预设阈值，所述差值的绝对值小于所述预设阈值；其次，读取之前初始化后前一包真实相位区间状态的值，以及同时读取所述当前包相位估计值符号。
再者，根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找所述区间状态转换图，直接从所述区间状态转换图中查找到计算所述当前包真实相位值的计算函数；接下来，将当前包相位估计值代入到所述当前包真实相位值与当前包相位估计值的计算函数中，直接计算得到所述当前包真实相位值，并将所述前一包真实相位区间状态更新为所述当前包真实相位值对应的当前包真实相位区间状态，以及将所述前一包相位估计值更新为所述当前包相位估计值；而后，继续进行下一包数据的相位估计，此时，就利用之前计算得到的当前包真实相位区间状态和所述当前包相位估计值等最终计算得到下一包真实相位值，接下来，重复同样的操作，直至计算出每一包真实相位区间状态，最后，为了解决相位模糊问题，需要对每一包真实相位区间状态进行相位模糊补偿操作，最终得到无跳变、无相位模糊、修正相位后的正确数据。
本发明主要解决的技术问题是提出一种QPSK调制方式下有残余频偏下的载波相位恢复方法，即提出所述相位跳变修正方法，通过对基于VV算法的改进，即将基于VV算法得到的相位估计值映射到真实相位值，进而对接收到的数据进行相位补偿，且经过算法仿真和实现验证后，能够有效解决由相位跳变引起的相位补偿，最终引起的相位误差导致系统的误码问题，并且，所提出所述相位跳变修正方法在信噪比低的情况下，依然能有效地消除相位跳变的影响，从而保证了通信系统的稳定。
其中，经过算法仿真和实现验证后得到的误码率统计性能图如图9所示，图9为在带有100k的残余频偏和不同信噪比的条件下，不进行相位修正（不处理相位跳变性能）和带有本发明相位跨区间及跳变修正（本发明分区间的相片估计补偿）与理论性能曲线之间的性能对比图，其中，BER全称为Bit Error Ratio，中文名为比特出错概率，是一个研究的时间间隔期间由错误比特的数目除以传送的比特的总数，通常以百分比表示；EbN0表示每个比特能量与噪声功率谱密度的比值。从图9中可知采用本发明的相位跳变修正功能后，系统性能有巨大的提升，接近理论性能曲线。
进一步地，如图10所示，基于上述相位跳变修正方法，本发明还相应提供了一种控制器，所述控制器包括处理器10、存储器20及显示器30。图10仅示出了控制器的部分组件，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。
所述存储器20在一些实施例中可以是所述控制器的内部存储单元，例如控制器的硬盘或内存。所述存储器20在另一些实施例中也可以是所述控制器的外部存储设备，例如所述控制器上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card， SMC），安全数字（Secure Digital， SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，所述存储器20还可以既包括所述控制器的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器20用于存储安装于所述控制器的应用软件及各类数据，例如所述安装控制器的程序代码等。所述存储器20还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。在一实施例中，存储器20上存储有相位跳变修正程序40，该相位跳变修正程序40可被处理器10所执行，从而实现本申请中相位跳变修正方法。
所述处理器10在一些实施例中可以是一中央处理器（Central Processing Unit，CPU），微处理器或其他数据处理芯片，用于运行所述存储器20中存储的程序代码或处理数据，例如执行所述相位跳变修正方法等。
所述显示器30在一些实施例中可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管）触摸器等。所述显示器30用于显示在所述控制器的信息以及用于显示可视化的用户界面。所述控制器的部件10-30通过系统总线相互通信。
在一实施例中，当处理器10执行所述存储器20中相位跳变修正程序40时实现以下步骤：
一种相位跳变修正方法，所述相位跳变修正方法包括以下步骤：
定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态；
计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较，得到阈值检测结果；
读取所述前一包真实相位区间状态和当前包相位估计值符号；
根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数；
利用当前包真实相位值的计算函数计算得到当前包真实相位值后，更新所述前一包真实相位区间状态和前一包相位估计值。
其中，所述定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态的步骤之前包括：
利用VV算法对当前包数据进行相位估计操作，得到当前包相位估计值。
其中，所述相位跳变修正方法还包括：
对每一包真实相位区间状态进行相位模糊补偿操作。
其中，所述定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态的步骤具体包括：
将真实相位的区间范围划分为预设数量的相位区间状态；
将所述前一包真实相位区间状态初始为预设数量的相位区间状态中的任一个相位区间状态。
其中，所述计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较，得到阈值检测结果的步骤具体包括：
计算当前包相位估计值与前一包相位估计值之间的差值，得到相邻包相位估计值的差值；其中，初始相位估计值为0；
对所述差值进行求绝对值后，与所述预设阈值进行比较，得到所述阈值检测结果；其中，所述阈值检测结果包括：所述差值的绝对值大于等于所述预设阈值，所述差值的绝对值小于所述预设阈值。
其中，所述根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数的步骤具体包括：
将所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态作为查询条件，查询所述区间状态转换图，得到所述当前包真实相位值与当前包相位估计值的计算函数。
其中，所述前一包真实相位区间状态为前一包数据的真实相位区间状态；所述当前包真实相位值为当前包数据的真实相位值；所述前一包相位估计值为前一包数据的相位估计值。
其中，所述当前包相位估计值为当前包数据的相位估计值。
其中，每一包真实相位区间状态为每一包数据的真实相位区间状态。
其中，所述预设数量的相位区间状态根据一个区间内所述当前包相位估计值与当前包真实相位值的特定对应关系划分。
更进一步地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有相位跳变修正程序，所述相位跳变修正程序被处理器执行时实现如上所述的相位跳变修正方法的步骤；由于上述对该所述相位跳变修正方法的步骤进行了详细的描述，在此不再赘述。
综上所述，本发明提供的一种相位跳变修正方法及相关设备，所述方法包括：定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态；计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较得到阈值检测结果；读取前一包真实相位区间状态和当前包相位估计值符号；根据阈值检测结果、当前包相位估计值符号和前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数后，计算得到当前包真实相位值后，并更新前一包真实相位区间状态和前一包相位估计值。通过根据阈值检测结果、当前包相位估计值符号和前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数，以便计算出当前包真实相位值，从而减少相位跳变的情况。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种相位跳变修正方法，其特征在于，所述相位跳变修正方法包括以下步骤：
定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态；
计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较，得到阈值检测结果；
读取所述前一包真实相位区间状态和当前包相位估计值符号；
根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数；
其中，所述区间状态转换图包括：第一区间状态（S0）、第二区间状态（S1）、第三区间状态（S2）、第四区间状态（S3）、第五区间状态（S4）、第六区间状态（S5）、第七区间状态（S6）和第八区间状态（S7）；
利用当前包真实相位值的计算函数计算得到当前包真实相位值后，更新所述前一包真实相位区间状态和前一包相位估计值；
所述定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态的步骤具体包括：
将真实相位的区间范围划分为预设数量的相位区间状态；
将所述前一包真实相位区间状态初始为预设数量的相位区间状态中的任一个相位区间状态；
所述根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图，得到当前包真实相位值的计算函数的步骤具体包括：
将所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态作为查询条件，查询所述区间状态转换图，得到所述当前包真实相位值与当前包相位估计值的计算函数；
其中，若所述前一包真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0）；其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE002
为所述当前包真实相位值；
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为所述当前包相位估计值；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 280132DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
，此时，当前真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 823372DEST_PATH_IMAGE004
，此时，当前真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 790059DEST_PATH_IMAGE004
，此时，当前真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 122952DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 734062DEST_PATH_IMAGE004
，此时，当前真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 244940DEST_PATH_IMAGE004
，此时，当前真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure DEST_PATH_IMAGE005
，此时，当前真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 371028DEST_PATH_IMAGE005
，此时，当前真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
，此时，当前真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 196026DEST_PATH_IMAGE005
，此时，当前真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 802588DEST_PATH_IMAGE005
，此时，当前真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 717323DEST_PATH_IMAGE006
，此时，当前真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 363331DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 772446DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 482782DEST_PATH_IMAGE006
，此时，当前真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 850310DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 514772DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 727578DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 558000DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 830849DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 248186DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6）。
2.根据权利要求1所述的相位跳变修正方法，其特征在于，所述定义相位区间状态后，初始化前一包真实相位区间状态的步骤之前包括：
利用VV算法对当前包数据进行相位估计操作，得到当前包相位估计值。
3.根据权利要求2所述的相位跳变修正方法，其特征在于，所述相位跳变修正方法还包括：
对每一包真实相位区间状态进行相位模糊补偿操作。
4.根据权利要求1所述的相位跳变修正方法，其特征在于，所述计算相邻包相位估计值差的绝对值，并与预设阈值进行比较，得到阈值检测结果的步骤具体包括：
计算当前包相位估计值与前一包相位估计值之间的差值，得到相邻包相位估计值的差值；其中，初始相位估计值为0；
对所述差值进行求绝对值后，与所述预设阈值进行比较，得到所述阈值检测结果；其中，所述阈值检测结果包括：所述差值的绝对值大于等于所述预设阈值，所述差值的绝对值小于所述预设阈值。
5.根据权利要求1所述的相位跳变修正方法，其特征在于，所述前一包真实相位区间状态为前一包数据的真实相位区间状态；所述当前包真实相位值为当前包数据的真实相位值；所述前一包相位估计值为前一包数据的相位估计值。
6.根据权利要求2所述的相位跳变修正方法，其特征在于，所述当前包相位估计值为当前包数据的相位估计值。
7.根据权利要求3所述的相位跳变修正方法，其特征在于，每一包真实相位区间状态为每一包数据的真实相位区间状态。
8.一种相位跳变修正装置，分别与V-V相位估计单元和相位模糊补偿单元连接，其特征在于，所述相位跳变修正装置包括：包延时单元、前一包相位估计值寄存器、减法计算单元、取绝对值单元、阈值检测单元、相位估计符号检测单元、相位修正单元、真实相位区间状态寄存器；
所述V-V相位估计单元、所述相位估计符号检测单元、所述相位修正单元、所述减法计算单元和所述包延时单元之间两两相互连接，所述相位修正单元还分别与所述真实相位区间状态寄存器、所述相位模糊补偿单元和所述阈值检测单元连接，所述包延时单元、所述前一包相位估计值寄存器、所述减法计算单元、所述取绝对值单元和所述阈值检测单元依次连接；
所述包延时单元用于对所述V-V相位估计单元传输的前一包数据的相位估计值进行延迟后，传输至所述前一包相位估计值寄存器；
所述前一包相位估计值寄存器用于存储前一包相位估计值；
所述减法计算单元用于计算相邻包相位估计值的差值，并将所述差值传输至所述取绝对值单元；
所述取绝对值单元用于计算所述差值的绝对值，并将差值的绝对值传输至所述阈值检测单元；
所述阈值检测单元用于将差值的绝对值与预设阈值进行比较后，得到阈值检测结果，并将所述阈值检测结果传输至所述相位修正单元；
所述相位估计符号检测单元用于检测所述V-V相位估计单元传输的当前包相位估计值的符号，并将当前包相位估计值符号传输至所述相位修正单元；
所述真实相位区间状态寄存器用于存储前一包真实相位区间状态，并将所述前一包真实相位区间状态传输至所述相位修正单元；
所述真实相位区间状态寄存器具体用于将真实相位的区间范围划分为预设数量的相位区间状态，以及将所述前一包真实相位区间状态初始为预设数量的相位区间状态中的任一个相位区间状态；
所述相位修正单元用于根据所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态查找区间状态转换图中当前包真实相位值的计算函数，计算得到当前包真实相位值；其中，所述区间状态转换图包括：第一区间状态（S0）、第二区间状态（S1）、第三区间状态（S2）、第四区间状态（S3）、第五区间状态（S4）、第六区间状态（S5）、第七区间状态（S6）和第八区间状态（S7）；
所述相位修正单元具体用于将所述阈值检测结果、所述当前包相位估计值符号和所述前一包真实相位区间状态作为查询条件，查询所述区间状态转换图，得到所述当前包真实相位值与当前包相位估计值的计算函数；
所述相位修正单元还用于将当前真实相位区间状态传输至所述真实相位区间状态寄存器，将所述当前包真实相位值传输至所述相位模糊补偿单元；
所述真实相位区间状态寄存器还用于将所述前一包真实相位区间状态更新为所述当前真实相位区间状态；
所述相位模糊补偿单元用于对每一包真实相位区间状态进行相位模糊补偿操作；
其中，若所述前一包真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 123739DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0）；其中，
Figure 559399DEST_PATH_IMAGE002
为所述当前包真实相位值；
Figure 517997DEST_PATH_IMAGE003
为所述当前包相位估计值；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 406318DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure DEST_PATH_IMAGE008
，此时，当前真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 914922DEST_PATH_IMAGE004
，此时，当前真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 454357DEST_PATH_IMAGE004
，此时，当前真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 334588DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 601884DEST_PATH_IMAGE004
，此时，当前真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 819238DEST_PATH_IMAGE004
，此时，当前真实相位区间状态为所述第二区间状态（S1）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 478759DEST_PATH_IMAGE005
，此时，当前真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 529891DEST_PATH_IMAGE005
，此时，当前真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 877958DEST_PATH_IMAGE006
，此时，当前真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 695742DEST_PATH_IMAGE005
，此时，当前真实相位区间状态为所述第三区间状态（S2）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 694922DEST_PATH_IMAGE005
，此时，当前真实相位区间状态为所述第四区间状态（S3）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 667688DEST_PATH_IMAGE006
，此时，当前真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 876952DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 842634DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 352113DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 338524DEST_PATH_IMAGE006
，此时，当前真实相位区间状态为所述第五区间状态（S4）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 926762DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第六区间状态（S5）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 164977DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 653596DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 686274DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7），当所述绝对值小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 27387DEST_PATH_IMAGE001
，此时，当前真实相位区间状态为所述第一区间状态（S0）；
若所述前一包真实相位区间状态为所述第八区间状态（S7），当所述绝对值不小于所述预设阈值，且所述当前包相位估计值符号不为负时，得到的所述计算函数为：
Figure 69293DEST_PATH_IMAGE007
，此时，当前真实相位区间状态为所述第七区间状态（S6）。
9.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括：存储器、处理器、显示器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的相位跳变修正程序，所述相位跳变修正程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的相位跳变修正方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有相位跳变修正程序，所述相位跳变修正程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的相位跳变修正方法的步骤。
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