卫星信道下低速扩频信号的快速同步

提出一种适合于卫星信道下低速扩频信号的快速同步方案。在高速时钟的驱动下,利用抽头数远小于扩频码长的匹配滤波器实现扩频信号的快速捕获;扩频码同步后先利用部分相关值对大载波频差进行初步估计,估计范围可接近符号率;然后再利用全相关值对剩余小频差进行精确的估计;最后利用锁相环实现载波的跟踪。计算结果和仿真结果表明,该方案是切实可行的。     

一种卫星信号载波频率精确估计算法

针对卫星载波频率高精度估计问题,阐述了现有的频率估计实时处理方法,结合类Rife频率修正算法,并考虑卫星信号特点,给出了适用于数字方法实现的卫星信号载波频率高精度估计算法流程。对其进行了仿真实现,其结果表明,该算法能有效提高卫星信号载频估计精度。     

一种适用于QAM信号的数字载波估计算法

由于发射和接收机振荡器的不稳定或/和信道的多普勒效应,使载波同步与补偿成为QAM信号接收的关键环节。针对非协作通信中各类载波同步算法只能校正较小的频率偏移的局限,根据QAM信号的基本特点,利用传输符号的统计独立特性,提出了一种新的数字载波频率估计方法。该算法采用开环方式,不需要导频数据,可以估计较大的频率偏移;没有反馈环路,复杂度低,实现起来比较简单。同时,该算法作适当改进,可以直接用于载波的估计。计算机仿真结果表明:该算法可以较好地对各种QAM信号中存在的较大频率偏移进行估计并做补偿;适当改进后可以直接用于估计载波频率,估计效果良好有效。     

LTE下行信道估计算法研究

近年来,正交频分复用（OFDM）技术以其在高速数据传输中具有的良好的抗多径衰落的特性以及较高的频谱利用率等优点得到了广泛的应用。在OFDM通信系统中,信号在带宽小于信道相干带宽的多个正交子载波上发射和传输,以克服多径衰落信道所带来的信号频率选择性衰落。为了补偿各个子载波上的多径衰落,这就需要一个性能良好的信道估计方案。对LTE中基于导频的下行信道估计算法进行研究,首先在导频子载波处采用LS（最小二乘法）算法估计出信道参数,然后通过内插的方法在数据子载波处内插得到信道参数。频域内插主要采用拉格朗日内插或是LMMSE（线性最小均方误差）内插;时域内插采用拉格朗日内插。     

MIMO-OFDM系统中一种链式加权LS信道估计算法

该文对多输入多输出正交频分复用系统中的信道估计进行研究,提出了一种链式加权LS信道估计算法。该算法基于频域正交循环导频序列,首先采用LS算法获得信道响应初始估值,然后对不同时刻的信道初值进行链式加权改善信道估值。由于循环导频结构保证了任何发射天线在训练周期内所有载波位置都有导频符号可供参考,该算法能够有效地抑制载波边界效应,提高信道估计的精度;同时它不需要信道先验信息以及矩阵求逆运算,因而实现简单。     

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...     

基于时频分析的跳频信号的参数盲估计方法

采用平滑伪Wigner—Ville分布（SPWVD）来估计跳频信号载波频率,提取频率脊线,对频率脊线进行一次小波变换来估计未知跳频信号的参数,该方法可以在不需要知道跳频信号任何先验参数的情况下,估计出信号的码元速率,载波频率改变时刻。对频率编码信号的WVD,PWVD和SPWVD结果作了比较,指出了SPWVD的优点,给出了基于时频分析跳频信号参数估计的具体算法步骤．计算机仿真表明该方法是行之有效的。     

卫星信道下混合信号频偏的估计方法

针对非协作卫星通信场合中同调制参数的MSK单通道混合信号的载波频偏估计问题进行研究,推导了卫星信道条件下MSK混合信号的循环谱表达式。通过搜索零频率处循环频率轴上的大强度谱线进行混合信号频偏估计,并针对谱线选择时存在的模糊问题,利用循环谱快速算法中的泄漏谱线包络辅助进行模糊消除。仿真结果表明在信噪比大于-20 dB时,对混合信号载波频偏估计较为准确。该方法对混合信号载波初相和时延等未知参数影响不敏感,并且不需要任何先验信息,其估计精度能够满足后续信号处理的需要。     

结合小波变换与子载波加权的OFDM-OQAM信道估计算法

基于IAM导频结构的OFDM/OQAM信道估计算法只考虑了导频周围数据点对于信道估计的影响,忽略了子载波相关性和噪声对信道估计的影响.在分析了IAM导频结构、子载波之间的相关性和接收端信道频率响应结构的基础上,提出一种结合小波变换和子载波加权的OFDM/OQAM信道估计算法.该算法中,首先通过导频与导频周围数据点对导频的干扰计算出信道的频率响应.其次,对频率响应进行加权处理.最后,用小波算法对加权后的频率响应进行去噪处理,减小噪声对信道估计的影响.实验结果表明,本算法改进了信道估计的性能,降低了信道的误码率.     

OFDM系统中一种新的联合信道估计和信号检测算法

提出一种新的基于迭代的联合信道估计和信号检测算法,利用ZF(迫零)算法检测出的信号进行下一个OFDM(正交频分复用)符号的信道估计,充分利用了信道估计值和检测符号之间的互信息量,有效地消除了符号间干扰和载波间干扰,提高了信道估计和符号检测的精确度。仿真结果表明,在不同的信道条件下,该算法的性能比传统信号检测方法有明显的提升。     

一种基于星间光链路的帧同步与频偏估计方法

为了解决星间激光通信不同步导致的信息质量差与解调难度大等问题,针对滑动互相关算法帧同步易受载波频偏影响的不足,采用计算仿真的方法分析了星间多普勒效应引起的载波频偏程度,提出差分相关算法以实现帧同步与载波频偏估计,并给出硬件实现方案,分析了差分相关算法的帧同步与载波频偏估计性能。结果表明,差分相关算法能够实现大载波频偏影响下的帧同步,且具有较强的频偏估计性能,采用差分相关算法后系统的误码性能提升近3dB。此结果说明,差分相关算法是解决星间激光链路同步问题的有效方法。     

大频偏卫星扩频信号的基带处理算法的FPGA实现

多普勒频偏一直是卫星通信中不可忽视的消极因素。针对多路混叠的卫星扩频信号下变频以后所产生的大多普勒频偏,在匹配滤波结构中采取改进的部分相关算法,在基于并行导频的信道估计中根据信道状况改变估计长度,实现了大频偏下卫星扩频信号的基带处理。     

卫星移动通信中利用Chirp信号进行时频同步的算法

卫星移动通信中信号受到多普勒效应和阴影衰落效应的影响,导致信号变化快且很微弱,对系统接收性能影响很大.提出一种用于卫星移动通信终端下行链路时频同步新算法.根据本地扫频信号与接收Chirp信号相关后峰值频率变化规律来进行定时捕获,同时实现了频偏估计.通过仿真和分析,给出了不同信噪比环境下,利用Chirp信号进行定时捕获和频偏估计的性能.结果表明,在阴影衰落导致的信噪比很低和高速移动导致的多普勒频偏的情况下,定时捕获性能优越,频偏估计性能很好地满足系统要求.     

大频偏下直接序列扩频系统的码捕获技术

关于大频偏下直接序列扩频系统的码捕获,一般的处理方法是在直扩信号中引入导频信号,接收端通过对导频信号的处理进行频偏估计,并消除频偏对PN码相关值的影响(典型的有“全球星”卫星移动通信系统)。然而,依据现代军事通信低截获、低检测性的要求,这种插入导频法已不再适用于军事通信。为解决此问题,文章介绍了直接序列扩频系统的一种新型码捕获技术即利用FFT消除频偏对PN码相关值影响的串并相关捕获,并进一步深入、具体的分析了这种捕获系统的原理,研究了此种捕获算法在加性高斯白噪声信道条件下的性能。     

一种改进的高动态QPSK信号解调算法

正交相移键控(QPSK)调制解调方式广泛应用于深空通信、数字卫星通信等高速系统中,高动态QPSK信号具有较大的多普勒载波频偏,针对现有的解调算法对QPSK信号频偏估计范围小、精度较低等问题,提出了一种改进的高动态QPSK信号解调算法。该算法利用基于Zoom-FFT的Quinn频率估计算法对载波频偏进行估计,将频偏估计分为粗估计和精估计两个过程,对估计所得频偏进行补偿后利用Costas环完成载波同步。在MATLAB中对算法进行了仿真,仿真结果表明,该算法能够实现对高动态大频偏QPSK信号的有效捕获,与传统的解调方式相比,该算法对载波频偏的估计范围更大,且具有更高的频偏估计精度和更好的误码性能。     

5G卫星通信系统频偏估计算法

卫星通信系统中存在的大的多普勒频偏严重影响着系统的性能.为了提高频偏估计的性能,基于5G NR帧结构和同步信号,提出新的利用级联积分梳状(Cascaded Integrator Comb,CIC)滤波器插值的小数倍频偏估计算法.该算法分两步实现小数倍频偏估计:首先,利用结构简单、运算快速的CIC滤波器对接收主同步序列(...     

用于低轨卫星通信系统的DSSS码捕获技术

研究了用于低轨卫星通信的直接序列扩频系统的码捕获技术.首先,分析了低轨卫星通信中影响码捕获的主要因素,在此基础上,综述了码捕获技术的研究发展过程,针对当前码捕获技术用于LEO卫星通信时存在的两个主要问题,即抗载波频偏能力有限和对码频频偏考虑不足,就三种典型的码捕获技术进行了研究,最后指出了码捕获技术的研究方向.     

低轨卫星通信系统下行链路设计

针对低轨卫星通信系统特点,结合当前世界上应用最广泛的数字卫星电视广播( Digital Video Broadcasting,DVB)协议,对卫星通信下行链路进行设计与验证.介绍了协议整体架构的设计和链路模型的搭建,重点描述了同步模块中的预频偏估计过程的设计.频偏预估计实现了在进行精细的频偏估计和补偿之前对大频偏的估计...     

高动态飞行器平台终端通信中的频率精确估计技术研究

本文根据高动态飞行器平台终端的特点,研究了高动态飞行器平台终端通信中的频率精确估计技术,提出了一种频率精确估计分解算法.首先,基于分段搜索,确定导频帧的大致位置,并估计出频偏的粗略值;其次,通过移频搜索法,确定各数据帧的准确位置,以及更高的频偏估计精度,对数据帧解扩;最后,利用数据帧中的PN字段进一步提高频偏估计精度,...     

卫星入路由通信的定时和载波同步算法

在卫星通信中,需要快速、高效地对接收信号的位定时和载波初始相位信息进行估计.针对MC-S-ALOHA卫星入路由信号的特点,给出了一种基于前导序列的定时同步和载波同步算法,该算法仅需要一个训练符号,既用于定时恢复,也用于载波频率捕获,额外开销量小,因此,该算法适合于突发模式的MC-S-ALOHA网络传输系统.仿真结果表明,该算法也能快速地实现定时和频率捕获,捕获的频率范围较宽, 而且实现结构简单.