数字调制通信信号载波频率估计算法

应用修正的ESPRIT算法估计6种数字调制通信信号的载波频率，并且和其他两种算法的性能作了比较。仿真表明，在中等信噪比条件下，ESPRIT算法对载波频率的估计具有均值精确、方差小的特点，表现出较好的实用性和较强的稳健性。     

组合幂调频信号的时频移估计

为了准确估计接收信号的时频移参数和降低估计复杂度,设计了一种组合幂调频（CPFM）信号,该信号由具有时间间隔的正负幂调频（PFM）信号构成,并提出了基于CPFM信号的时频移估计算法。在算法中首先将CPFM信号降阶,然后独立地估计时延和频移,即采用三次相位函数（CPF）估计时延,通过正负PFM相位相消后再估计频移。相比于分数阶傅里叶变换（FRFT）时频移估计算法,所提算法避免了时延估计对频移估计的影响,而且仅需两次一维搜索,降低了计算量。仿真结果表明,该算法能准确地估计CPFM信号的时延和频移,并且频移估计均方误差（MSE）接近克拉美劳下界（CRLB）。     

大动态PCM/FM信号的载波频率同步

针对大动态脉冲编码-频率调制（PCM/FM）遥测信号的载波频率同步,提出了基于快速傅里叶变换（FFT）及频谱重心的载波频率估计方法,并采用了频谱叠加及频谱截取的优化方法提高算法估计精度。相对于其他基于FFT的频率估计算法,频谱重心法有着更高的估计精度及更好的抗噪声性能,而且复杂度代价很小。仿真的均方误差结果表明,基于FFT长度为2 048和2块叠加以及保留信号99.9%能量的频谱截取方案有最好的估计性能。在最大多普勒频率、多普勒一阶变化率及二阶变化率分别为0.5倍、0.3倍及0.2倍符号率的大动态条件下,基于频谱重心法的二阶锁频环能够较好地完成载波频率跟踪。误码率曲线表明,经过频偏校正后的多符号非相干解调（MSD)性能与无频偏情况相比,无性能损失。     

一种新的正弦信号频率和初相估计方法

提出了一种新的正弦信号频率和初相估计方法——频谱遍历法。该方法通过改变理想 正弦信号频谱峰值实现对采样信号频谱峰值的遍历。分析了噪声对信号频谱幅度的影响,并 以此给出了谱线遍历范围的选取准则。先估计频率,采用移频操作达到了良好的频域稳定性 ;再估计相位,避免了相位测量模糊的问题。在信噪比为6 dB、采样点数为1 024 的情况下,频率估计均方根误差约为DFT频率分辨率的0.8%,初相估计均方根误差约为1.5 °。Monte Carlo仿真表明,在达到一定信噪比或采样长度时,该方法的频率估计精度可突 破CR下限,初相估计精度基本达到CR下限。     

超薄型微带晶体调频遥测发射机的设计

引言在国内外用于各种遥测的发射机,都采用大频偏(△F=(10~(-4)～10~(-3))f_0)的调频体制。对于这种体制,利用泛音晶体直接调频显然是不能满足要求的。因此,多数采用混频方案(即用一个高稳定度的晶体振荡信号与一个LC调频振荡信号混频,取其上边频信号,最后放大到需要的功率),少数的采用表面波振荡调频或LC振荡调频方案。自1977年离子刻蚀的高频基波晶体问世之后,一种大频偏的晶体调频振荡电路引起了人们极大的兴趣和关注。近几年来,山东大学和电子工业部第十研究所的离子刻蚀高频基波晶体的研制成功,为     

未知衰落信道中MPSK信号的非数据辅助载波频率估计方法

未知衰落信道中的MPSK信号的非数据辅助载波频率估计是通信参数估计中的复杂问 题,目前尚缺乏有效的针对性研究成果。针对该问题,提出采用先补偿信道影响,再去调制 , 然后进行非衰落信道单频信号频率估计的方法。该方法比进行频率和信道冲激响应联合估计 的方法简洁和高效,而且解决了联合估计中难以有效去调制的问题。通过和非衰落信道的频 率估计结果对比,表明其估计性能的下降小于3dB,能很好地满足应用需要。     

基于最大似然频率精细估计的载波捕获算法

深空通信中,星上对载波的主动捕获主要利用频率估计的方法。在实际载波捕获电路 中,精确的频率估计值导入锁相环,使得锁相环捕获带余量充足。在锁相环带宽一定的情况 下,估计精度的提高可以减少FFT实现点数。在FFT频率粗估计的基础上,通过频率精细估计 算法可提高估计精度。为获得估计精度更高的频率精细估计算法,利用最大似然泛函不变性 推导了频率精细估计的最大似然算法。载噪比在5 dB时,估计精度可以提高到FFT分辨率的1 0 -4。仿真结果表明,该算法估计性能优于其他频率精细估计算法。     

用于遥测系统中的晶体调频振荡电路分析

本文主要分析遥测发射机中的晶体调频振荡电路,并导出晶体调频网络的参数与频率之间的关系式.最后,给出晶体调频振荡电路的实验结果和实际应用.     

基于数据辅助的MPSK信号频域信噪比估计

为在载波频率精确恢复前提高多进制数字相位调制（MPSK）信号在低信噪比下的估计精度,提出了一种数据辅助的MPSK信号频域信噪比估计算法。算法在符号定时恢复和帧同步后提取同步段符号,相关运算后在频域进行信噪比估计。仿真结果表明,算法估计均值无偏,不受载波频率误差的影响,在符号长度为512、信噪比为-10 dB时,均方误差与克拉美罗界只有0.15 dB的偏差,特别适合于接收信号包含载波频率误差且要求低信噪比下具有较高信噪比估计性能的应用。     

遥测中载波同步的实现

同步是通信中的一个重要问题 ,载波同步的方法有很多 ,其中同相正交 (Costas)环尤为常用。文中阐述了同相正交环在遥测中的具体实现 ,并对照SystemView的仿真结果对实验结果进行了必要的分析 ,同时对环路滤波的数学模型进行了重点说明     

混沌遥测及其非合作信号检测与参数估计

从混沌伪码序列的产生机理出发,分别从量化混沌遥测信号检测、实值混沌遥测信号识别和 混沌遥测系统参数估计方面分析了可供非合作者利用的特征和方法。提出了基于Duffing振 子的混沌遥测信号检测方法,以及基于相空间重构的遥测信号识别方法和基于混沌同步的遥 测系统参数估计方法。仿真分析表明所构造方法可以实现对混沌遥测信号的非合作分析。     

一种改进的CPFSK信号频率估计方法

针对突发信号解调中多普勒频偏大的问题,提出了一种改进的连续相位移频键控信号(CPFSK)频率估计方法。首先接收信号平方运算使信号的调制指数加倍,再通过一次离散傅里叶变换(DFT),用搜索信号平方谱谱峰的方法实现突发信号频率估计。仿真实验表明,在低信噪比条件下,该算法的频率估计精度比经典的相位差频率估计算法提高了20%;该算法与广泛用于高动态突发信号的频率插值估计算法相比,同道干扰信道下信干比改善可达4 dB,DFT长度缩短约1/3。     

基于改进DFT相位差的正弦波频率估计

针对基于离散傅里叶变换（DFT）相位差的正弦波频率估计方法对频偏敏感的问题,提出了一种改进DFT相位差频率估计方法。首先推导了DFT相位差法频率估计的均方误差,然后提出了基于Rife插值的改进DFT相位差频率估计方法,较好地解决了正弦波频率估计对频偏敏感的问题。仿真实验结果表明,改进方法在各种频偏下均能取得较高的估计精度,估计性能接近克拉美罗限（CRLB）。     

基于循环自相关的正弦调频信号参数估计新方法

为解决现有的正弦调频（SFM）信号参数估计方法运算复杂度高、受信噪比限制等问 题,提出了一种基于循环自相关的SFM信号参数估计新方法。首先分析了SFM信号循环自相关 函数特征,推导了信号调制频率的估计表达式;然后对信号延时相乘以去除其正弦调制特性, 得到单频信号并估计信号载频。最后,利用信号频率调制的周期性,对下变频至零频的信号 进行周期累加以减少噪声影响,通过对累加后的信号进行瞬时频率计算得到调制指数估计值 。仿真表明,信噪比（SNR）大于6 dB时,各参数估计值的均方根误差小于-18 dB 。该算法计算量较小,为同等条件下利用卡森准则（CR）方法的16%,便于工程实现。     

FM遥测解调自动极性纠反功能的改进设计

针对FM遥测解调在高误码条件下出现的极性误反转问题,从传输信道不同的高低差变 频方式会导致频谱反转进而导致解调极性反转出发,引出了自动极性纠反功能的设计背景。 通过详述帧极性检测标识在搜索和校核、锁定两种不同状态下的判决逻辑,分析了原自动极 性纠反功能的设计原理,结合模拟验证试验,揭示了原判决逻辑在帧极性检测标识第二次判 1过程中不够严格,未考虑到高误码也可造成反码出现后帧极性检测标识被误判1的设计缺陷 。将帧极性检测标识第二次判1逻辑改进为异或累加结果超过帧同步码组长的一半而非滑动 相关峰值,解决了缺陷问题又兼顾了检测的快速性,通过改进后的验证试验证明了改进设计 的正确性和有效性。     

一种高效的OFDM载波频偏盲估计方法

针对正交频分复用（OFDM）系统,提出了一种低复杂度、高性能的载波频偏盲估计 方法。该方法充分利用载波频偏估计代价函数在一定区间内的单谷特性,采用黄金分割法搜 索载波频偏估计代价函数极值,从而大大降低其计算复杂度。最后对该方法和Tureli′s MU SIC-like(TML)载波频偏估计方法在加性高斯白噪声信道和多径信道环境下进行了仿真,结 果表明, 在同等条件下该方法的计算复杂度大大低于TML载波频偏估计方法。     

跳频信号的归一化多普勒频差最大似然估计

针对双站定位涉及的跳频信号多普勒频差估计问题,提出了归一化的频差最大似然估计算法,利用两个定位站接收到的跳频脉冲串信号,构建一个关于基准跳频频率多普勒频差的似然函数,通过网格搜索得到使似然函数最大的多普勒频差估计,既解决了跳频信号在不同跳频频率上多普勒频差不一致的问题,又充分利用在不同频率的脉冲串信号提高了多普勒频差估计精度。通过仿真对算法的性能进行了评估,结果表明,与基于子空间的算法比较,在脉冲数达到240个时,所提算法执行效率提升30%以上。