本技術(shù)涉及無(wú)線通信，尤其涉及一種無(wú)線同步方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、低軌衛(wèi)星初始同步往往存在較大頻偏，同時(shí)還存在隨機(jī)時(shí)偏。常規(guī)處理方法，先做時(shí)域能量檢測(cè)，對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行分段能量計(jì)算，比較前后能量差值，通過(guò)查找每個(gè)分段能量階躍點(diǎn)，粗略確定bch起始位置；然后以該位置為起始，截取包含bch的信號(hào)；對(duì)截取的包含bch的信號(hào)進(jìn)行單倍抽取、去調(diào)制處理，滑窗進(jìn)行多次fft變換，并保存每次fft變換結(jié)果；查找每次fft峰值點(diǎn)，通過(guò)比較所有fft峰值結(jié)果，確認(rèn)無(wú)線信號(hào)時(shí)偏和頻偏。

2、該方法存在如下問(wèn)題：

3、1)算法復(fù)雜度高，運(yùn)算過(guò)程需要保存每個(gè)滑窗的fft變換的大量中間結(jié)果，內(nèi)存開銷大；

4、2)低信噪比下，時(shí)域能量檢測(cè)方法存在高概率漏檢、誤檢問(wèn)題，且容易受干擾影響，檢測(cè)靈敏度低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種無(wú)線同步方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，在頻率估計(jì)同時(shí)進(jìn)行無(wú)線信號(hào)的同步；還通過(guò)頻域的bch信號(hào)能量檢測(cè)獲取包括完整bch信號(hào)的高倍上采樣數(shù)據(jù)，以避免在高干擾場(chǎng)景下的時(shí)域能量檢測(cè)存在的高概率漏檢、誤檢問(wèn)題；還通過(guò)對(duì)經(jīng)過(guò)不同頻偏補(bǔ)償?shù)男盘?hào)進(jìn)行uw相關(guān)檢測(cè)以準(zhǔn)確獲得bch信號(hào)幀同步，避免了傳統(tǒng)方法的滑動(dòng)fft算法對(duì)內(nèi)存的大量消耗。

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種無(wú)線同步方法，包括：對(duì)按設(shè)定倍數(shù)上采樣的無(wú)線信號(hào)分段抽取，在當(dāng)次抽取的分段數(shù)據(jù)中在頻域空間存在bch信號(hào)的功率時(shí)，從上次分段數(shù)據(jù)開始的多個(gè)分段數(shù)據(jù)中截取包括完整bch信號(hào)的第一截取數(shù)據(jù)；以第一截取數(shù)據(jù)在頻域空間的功率峰值點(diǎn)的頻率為第一頻偏，對(duì)第一截取數(shù)據(jù)進(jìn)行第一次頻偏補(bǔ)償，獲得第二截取數(shù)據(jù)；以不同的第二頻偏對(duì)第二截取數(shù)據(jù)進(jìn)行第二次頻偏補(bǔ)償，并對(duì)各第二次頻偏補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)進(jìn)行uw相關(guān)檢測(cè)，通過(guò)對(duì)比各uw相關(guān)檢測(cè)的結(jié)果獲得bch信號(hào)的位置，其中，各第二頻偏的絕對(duì)值均小于第一頻偏的絕對(duì)值。

3、由上，通過(guò)頻域的bch信號(hào)能量檢測(cè)獲取包括完整bch信號(hào)的高倍上采樣數(shù)據(jù)，以避免在高干擾場(chǎng)景下的時(shí)域能量檢測(cè)存在的高概率漏檢、誤檢問(wèn)題；還通過(guò)對(duì)經(jīng)過(guò)不同頻偏補(bǔ)償?shù)男盘?hào)進(jìn)行uw相關(guān)檢測(cè)以準(zhǔn)確獲得bch信號(hào)幀同步，避免了傳統(tǒng)方法的滑動(dòng)fft算法對(duì)內(nèi)存的大量消耗。

4、在第一方面的一種可能實(shí)施方式中，所述的通過(guò)對(duì)比各uw相關(guān)檢測(cè)的結(jié)果獲得bch信號(hào)的位置獲得bch信號(hào)的位置，包括：獲得每個(gè)第二頻偏補(bǔ)償對(duì)應(yīng)的相關(guān)序列的峰值和所在索引位置，其中，每個(gè)第二頻偏補(bǔ)償對(duì)應(yīng)的相關(guān)序列為對(duì)該第二頻偏補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行uw相關(guān)檢測(cè)的結(jié)果；將各個(gè)所述相關(guān)序列的峰值中的最大值在對(duì)應(yīng)的相關(guān)序列的索引位置為第二截取數(shù)據(jù)的時(shí)偏估計(jì)；根據(jù)該時(shí)偏估計(jì)和bch信號(hào)長(zhǎng)度獲得bch信號(hào)的位置。

5、由上，通過(guò)不同的第二頻偏補(bǔ)償和uw滑動(dòng)相關(guān)檢測(cè)，獲得bch信號(hào)的精確時(shí)偏，以避免滑動(dòng)fft運(yùn)算和保存每次fft運(yùn)算的大量中間結(jié)果。

6、在第一方面的一種可能實(shí)施方式中，還包括：根據(jù)所述bch信號(hào)的位置從所述最大值對(duì)應(yīng)的相關(guān)序列中獲得與實(shí)際bch信號(hào)位置的第三截取數(shù)據(jù)；將第三截取數(shù)據(jù)按所述設(shè)定倍數(shù)下采樣后與本地uw序列共軛點(diǎn)乘，以點(diǎn)乘后的序列在頻域空間的功率峰值點(diǎn)的頻率為第三頻偏；以第一頻偏、所述最大值對(duì)應(yīng)的第二頻偏和第三頻偏之和為所述無(wú)線信號(hào)的最終頻偏。

7、由上，第三截取數(shù)據(jù)本質(zhì)上為實(shí)際bch信號(hào)上采樣且經(jīng)過(guò)兩次頻偏補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)，根據(jù)第三截取數(shù)據(jù)獲得精確到hz的第三頻偏，以獲得無(wú)線信號(hào)的最終頻偏。

8、在第一方面的一種可能實(shí)施方式中，還包括：在對(duì)第三截取數(shù)據(jù)進(jìn)行所述下采樣之前，還對(duì)第三截取數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，并以濾波后的第三截取數(shù)據(jù)替代之前的第三截取數(shù)據(jù)。

9、由上，通過(guò)過(guò)濾下采樣留下的噪聲，從而更精確獲得第三頻偏。

10、在第一方面的一種可能實(shí)施方式中，所述的將第三截取數(shù)據(jù)按所述設(shè)定倍數(shù)下采樣后與本地uw序列共軛點(diǎn)乘，以點(diǎn)乘后的序列在頻域空間的功率峰值點(diǎn)的頻率為第三頻偏，包括：第三截取數(shù)據(jù)按所述設(shè)定倍數(shù)下采樣，獲得第四截取數(shù)據(jù)；將第四截取數(shù)據(jù)與本地uw序列共軛點(diǎn)乘，并對(duì)點(diǎn)乘后的序列進(jìn)行fft變換；將該變換結(jié)果的模方峰值點(diǎn)的位置與零頻位置的差作為第三頻偏。

11、由上，通過(guò)將第三截取數(shù)據(jù)下采樣至1倍數(shù)據(jù)后與本地uw序列相關(guān)，獲得第三截取數(shù)據(jù)的精確到hz的第三頻偏。

12、在第一方面的一種可能實(shí)施方式中，判斷當(dāng)次抽取的分段數(shù)據(jù)中在頻域空間是否存在bch信號(hào)的功率，包括：對(duì)該分段數(shù)據(jù)進(jìn)行fft變換，對(duì)所述變換結(jié)果的模方進(jìn)行濾波，并獲得濾波結(jié)果中最大值所在位置p0，濾波器長(zhǎng)度大于等于bch信號(hào)帶寬w；當(dāng)[p0-w，p0+w]范圍內(nèi)所述濾波結(jié)果的均值與其他位置內(nèi)的所述濾波結(jié)果的均值比值大于設(shè)定比例門限時(shí)，該分段數(shù)據(jù)中存在bch信號(hào)的數(shù)據(jù)，否則，執(zhí)行下一分段數(shù)據(jù)的判斷。

13、由上，通過(guò)fft變換快速實(shí)現(xiàn)檢測(cè)在頻域的bch信號(hào)能量，以獲取包括完整bch信號(hào)的高倍上采樣數(shù)據(jù)，以避免在高干擾場(chǎng)景下的時(shí)域能量檢測(cè)存在的高概率漏檢、誤檢問(wèn)題。

14、在第一方面的一種可能實(shí)施方式中，以第一截取數(shù)據(jù)在頻域空間的功率峰值點(diǎn)的頻率為第一頻偏，包括：對(duì)第一截取數(shù)據(jù)進(jìn)行fft變換，并對(duì)變換結(jié)果求模方和濾波；獲得濾波結(jié)果中最大值的位置p1與零頻位置的差，作為第一頻偏。

15、由上，通過(guò)fft變換獲得無(wú)線信號(hào)的第一頻偏并對(duì)第一截取數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償，降低其中殘留的頻偏至khz。

16、在第一方面的一種可能實(shí)施方式中，各第二頻偏按照250hz遞增。

17、由上，通過(guò)第二頻偏按照250hz遞增，以提高uw滑動(dòng)相關(guān)檢測(cè)的準(zhǔn)確率。

18、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種無(wú)線同步裝置，包括：bch功率檢測(cè)模塊，用于對(duì)按設(shè)定倍數(shù)上采樣的無(wú)線信號(hào)分段抽取，在當(dāng)次抽取的分段數(shù)據(jù)中在頻域空間存在bch信號(hào)的功率時(shí)，從上次分段數(shù)據(jù)開始的多個(gè)分段數(shù)據(jù)中截取包括完整bch信號(hào)的第一截取數(shù)據(jù)；第一頻偏獲得模塊，用于以第一截取數(shù)據(jù)在頻域空間的功率峰值點(diǎn)的頻率為第一頻偏，對(duì)第一截取數(shù)據(jù)進(jìn)行第一次頻偏補(bǔ)償，獲得第二截取數(shù)據(jù)；bch位置同步模塊，用于以不同的第二頻偏對(duì)第二截取數(shù)據(jù)進(jìn)行第二次頻偏補(bǔ)償，并對(duì)各第二次頻偏補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)進(jìn)行uw相關(guān)檢測(cè)，通過(guò)對(duì)比各uw相關(guān)檢測(cè)的結(jié)果獲得bch信號(hào)的位置，其中，各第二頻偏的絕對(duì)值均小于第一頻偏的絕對(duì)值。

19、由上，通過(guò)頻域的bch信號(hào)能量檢測(cè)獲取包括完整bch信號(hào)的高倍上采樣數(shù)據(jù)，以避免在高干擾場(chǎng)景下的時(shí)域能量檢測(cè)存在的高概率漏檢、誤檢問(wèn)題；還通過(guò)對(duì)經(jīng)過(guò)不同頻偏補(bǔ)償?shù)男盘?hào)進(jìn)行uw相關(guān)檢測(cè)以準(zhǔn)確獲得bch信號(hào)幀同步，避免了傳統(tǒng)方法的滑動(dòng)fft算法對(duì)內(nèi)存的大量消耗。

20、在第二方面的一種可能實(shí)施方式中，所述bch位置同步模塊在通過(guò)對(duì)比各uw相關(guān)檢測(cè)的結(jié)果獲得bch信號(hào)的位置獲得bch信號(hào)的位置時(shí)，具體用于，包括：獲得每個(gè)第二頻偏補(bǔ)償對(duì)應(yīng)的相關(guān)序列的峰值和所在索引位置，其中，每個(gè)第二頻偏補(bǔ)償對(duì)應(yīng)的相關(guān)序列為對(duì)該第二頻偏補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行uw相關(guān)檢測(cè)的結(jié)果；將各個(gè)所述相關(guān)序列的峰值中的最大值在對(duì)應(yīng)的相關(guān)序列的索引位置為第二截取數(shù)據(jù)的時(shí)偏估計(jì)；根據(jù)該時(shí)偏估計(jì)和bch信號(hào)長(zhǎng)度獲得bch信號(hào)的位置。

21、由上，通過(guò)不同的第二頻偏補(bǔ)償和uw滑動(dòng)相關(guān)檢測(cè)，獲得bch信號(hào)的精確時(shí)偏，以避免滑動(dòng)fft運(yùn)算和保存每次fft運(yùn)算的大量中間結(jié)果。

22、在第二方面的一種可能實(shí)施方式中，還包括：第三頻偏獲得模塊，用于根據(jù)所述bch信號(hào)的位置從所述最大值對(duì)應(yīng)的相關(guān)序列中獲得與實(shí)際bch信號(hào)位置的第三截取數(shù)據(jù)；將第三截取數(shù)據(jù)按所述設(shè)定倍數(shù)下采樣后與本地uw序列共軛點(diǎn)乘，以點(diǎn)乘后的序列在頻域空間的功率峰值點(diǎn)的頻率為第三頻偏；以第一頻偏、所述最大值對(duì)應(yīng)的第二頻偏和第三頻偏之和為所述無(wú)線信號(hào)的最終頻偏。

23、由上，第三截取數(shù)據(jù)本質(zhì)上為實(shí)際bch信號(hào)上采樣且經(jīng)過(guò)兩次頻偏補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)，根據(jù)第三截取數(shù)據(jù)獲得精確到hz的第三頻偏，以獲得無(wú)線信號(hào)的最終頻偏。

24、在第二方面的一種可能實(shí)施方式中，還包括：濾波模塊，用于在對(duì)第三截取數(shù)據(jù)進(jìn)行所述下采樣之前，還對(duì)第三截取數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波。

25、由上，通過(guò)過(guò)濾下采樣留下的噪聲，從而更精確獲得第三頻偏。

26、在第二方面的一種可能實(shí)施方式中，所述第三頻偏獲得模塊在將第三截取數(shù)據(jù)按所述設(shè)定倍數(shù)下采樣后與本地uw序列共軛點(diǎn)乘，以點(diǎn)乘后的序列在頻域空間的功率峰值點(diǎn)的頻率為第三頻偏時(shí)，具體用于，包括：第三截取數(shù)據(jù)按所述設(shè)定倍數(shù)下采樣，獲得第四截取數(shù)據(jù)；將第四截取數(shù)據(jù)與本地uw序列共軛點(diǎn)乘，并對(duì)點(diǎn)乘后的序列進(jìn)行fft變換；將該變換結(jié)果的模方峰值點(diǎn)的位置與零頻位置的差作為第三頻偏。

27、由上，通過(guò)將第三截取數(shù)據(jù)下采樣至1倍數(shù)據(jù)后與本地uw序列相關(guān)，獲得第三截取數(shù)據(jù)的精確到hz的第三頻偏。

28、在第二方面的一種可能實(shí)施方式中，所述bch功率檢測(cè)模塊在判斷當(dāng)次抽取的分段數(shù)據(jù)中在頻域空間是否存在bch信號(hào)的功率時(shí)，具體用于，包括：對(duì)該分段數(shù)據(jù)進(jìn)行fft變換，對(duì)所述變換結(jié)果的模方進(jìn)行濾波，并獲得濾波結(jié)果中最大值所在位置p0，濾波器長(zhǎng)度大于等于bch信號(hào)帶寬w；當(dāng)[p0-w，p0+w]范圍內(nèi)所述濾波結(jié)果的均值與其他位置內(nèi)的所述濾波結(jié)果的均值比值大于設(shè)定比例門限時(shí)，該分段數(shù)據(jù)中存在bch信號(hào)的數(shù)據(jù)，否則，執(zhí)行下一分段數(shù)據(jù)的判斷。

29、由上，通過(guò)fft變換快速實(shí)現(xiàn)檢測(cè)在頻域的bch信號(hào)能量，以獲取包括完整bch信號(hào)的高倍上采樣數(shù)據(jù)，以避免在高干擾場(chǎng)景下的時(shí)域能量檢測(cè)存在的高概率漏檢、誤檢問(wèn)題。

30、在第二方面的一種可能實(shí)施方式中，所述第一頻偏獲得模塊在獲得第一頻偏時(shí)，具體用于，包括：對(duì)第一截取數(shù)據(jù)進(jìn)行fft變換，并對(duì)變換結(jié)果求模方和濾波；獲得濾波結(jié)果中最大值的位置p1與零頻位置的差，作為第一頻偏。

31、由上，通過(guò)fft變換獲得無(wú)線信號(hào)的第一頻偏并對(duì)第一截取數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償，降低其中殘留的頻偏至khz。

32、在第二方面的一種可能實(shí)施方式中，各第二頻偏按照250hz遞增。

33、由上，通過(guò)第二頻偏按照250hz遞增，以提高uw滑動(dòng)相關(guān)檢測(cè)的準(zhǔn)確率。

34、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種計(jì)算設(shè)備，包括，

35、總線；

36、通信接口，其與所述總線連接；

37、至少一個(gè)處理器，其與所述總線連接；以及

38、至少一個(gè)存儲(chǔ)器，其與所述總線連接并存儲(chǔ)有程序指令，所述程序指令當(dāng)被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使得所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行本技術(shù)第一方面任一所述實(shí)施方式。

39、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有程序指令，所述程序指令當(dāng)被計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)使得所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一方面任一所述實(shí)施方式。