中頻數(shù)字解調器的載波同步算法研究.pdf

1、同步是中頻數(shù)字解調器中一個非常重要的問題，解調系統(tǒng)性能的好壞很大程度上依賴于同步技術的優(yōu)劣。其中，載波同步是同步的一個重要分支，是實現(xiàn)相干解調的基礎。本文主要針對中頻數(shù)字解調器的載波同步算法進行深入研究。
　　 本文首先介紹了中頻數(shù)字解調器的結構及其關鍵技術，然后分析了中頻數(shù)字解調的信號處理過程以及載波同步對解調性能的影響。在此基礎上，重點研究了載波頻率和相位同步算法。對于閉環(huán)載波同步方法，重點分析了叉積自動頻率控制環(huán)(AFC)

2、和Costas環(huán)的原理和性能。通過對各方面性能的比較，構建了AFC輔助Costas環(huán)的閉環(huán)結構實現(xiàn)載波同步，同時保證了載波同步的速度和精確度。對于開環(huán)載波同步算法，深入研究了FFT頻偏估計、基于接收信號相位的頻偏估計和最大似然載波頻偏估計算法，從估計范圍、估計均值和估計精確度等方面對各個算法的性能進行了分析比較。提出了一種最大似然估計簡化算法，兼顧了估值范圍和估值精確度。在上述研究的基礎上，結合開環(huán)載波估計和閉環(huán)載波恢復的優(yōu)點，提出了F

3、FT頻偏估計輔助解旋環(huán)的載波同步方案。用該方案實現(xiàn)的載波同步捕獲速度快，跟蹤性能好，可以在低信噪比大頻偏范圍內工作，并且計算簡單，易于實現(xiàn)。同時，對載波鎖定檢測算法進行了研究，將傳統(tǒng)的M階非線性檢測算法和在其基礎上改進的自歸一化載波鎖定檢測算法進行了分析比較。自歸一化載波鎖定檢測算法具有不受信號幅度的影響，對AGC不敏感的優(yōu)點。
　　 其中，F(xiàn)FT頻偏估計輔助解旋環(huán)的載波同步方案和歸一化載波鎖定檢測算法已成功應用于符號速率為8M