文申平，王永斌，付天晖，张　龙

(海军工程大学 电子工程学院，湖北 武汉 430033)



一种基于插值的定时同步算法研究*

文申平，王永斌，付天晖，张龙

(海军工程大学 电子工程学院，湖北 武汉 430033)

修回日期：2015-05-30Received date:2015-02-03；Revised date：2015-05-30

摘要：基于MSK调制通信系统，采用四阶差分定时误差检测算法对基于插值的定时同步环路进行了研究和分析，并提出了一种以插值输出信号均方误差最小为准则的插值滤波器设计，提高滤波器输出精度，改善定时同步环路同步性能。通过MATLAB仿真验证，与Lagrange插值滤波器相比，基于最小均方插值的定时同步算法，跟踪阶段定时抖动小，对噪声具有抑制作用，在信噪比较低的情况下也具有较好的同步性能。

关键词：定时同步；最小均方误差准则；插值滤波器；MSK调制

0引言

在数字通信系统中，由于信道传输时延以及收发两地时钟偏移，使采样无法在最佳采样时刻进行，导致采样到的信息与发送端的符号信息存在偏差，为了正确恢复出发送端的符号信息，必须做到码元定时同步。传统的接收机采用同步采样方式，利用定时误差信号直接调整接收端采样时钟的相位，实现码元的定时同步和判决；而全数字接收机采用异步采样方式，即采样时钟和符号时钟相互独立，这种情况下，判决取样的最佳时刻不能通过直接取样获得，必须通过插值运算从采样到的信号样本值中恢复出来。

本文采用四阶差分定时误差检测算法[1]对基于插值的定时同步环路进行了简要的研究与分析，结合输入MSK信号特点，设计了一种以插值输出信号均方误差最小为准则，基于多项式的插值滤波器，并结合定时误差检测算法基于插值的定时同步环路进行仿真验证。……