一种用于低速卫星通信系统的校频算法

提出一种适用于有广播信道的低速卫星通信系统校频算法。在该算法中,各地球站首先对接收网管广播信道的载波频差进行估计,然后在此基础上估计各站参考源频率及卫星转发器的本振频率,最后再根据估计结果对发射载波频率或收载波频率进行开环补偿,以实现通信信号的快速同步。数学分析和试用结果表明,该算法可以解决有广播信道的低速突发卫星信号的快捕问题。     

基于FPGA的实时载波频率检测电路设计

为了实现窄带调制信号载波频率的快速准确获取并减少硬件资源消耗,基于FPGA设计一种综合哥兹柔(Goertzel)算法和能量重心估计算法的实时载波频率检测电路。首先,确定频率检测算法实现流程,在Matlab中进行了频谱和能量重心的仿真;接着提出一种低复杂度频率检测系统的硬件实现架构,以8个哥兹柔电路并行运行获取信号频谱,通过查找峰值谱线位置初步估计出信号频率;最后,采用能量重心估计法,精确估计出载波信号的频率。实验结果表明,设计的低复杂度实时频率检测硬件电路在资源消耗上仅为传统FFT方法的1 3,测频相对误差小于0.2%,2 048点频谱获取时间仅为103μs,易于硬件实现,可用于实时准确获取载波频率。     

基于 System Generator的测频算法快速实现

超宽带接收机系统需要对工作频谱范围进行全景扫描来确定信号的载波频率,而载波频率的估计算法有很多,本文根据通信信号的特点选择了性能良好的频率居中法,详细介绍了算法的模型搭建过程,并利用Xilinx集成设计工具System Generator将其在FPGA上实现。仿真及硬件测试结果表明,在中等信噪比（10 dB）情况下,测频结果误差较小。该设计具有较好的实用性。     

一种基于改进FFT的MPSK载波估计方法

针对多进制相移链控(MPSK)信号相干解调中载波同步问题,提出一种基于Zoom FFT及频域内插的方法进行载波提取。该方法通过信号的非线性变换,在时频域内实现载波频率的粗估计,在此基础上通过频域内的插值校正实现载波的准确提取。仿真试验结果表明,本算法提取的载波具有较高的准确性,估计的最大相对误差只有10-6量级。该方法不需要特定图案的前导字,结构简单,可估计的载波频率适应范围大,在高信噪比的情况下硬件实现系统实时性好。     

基于声表面波传感器的新型频率测量法的研究

传统的频率测量方法不足之处较多,即使用单一测频法在频率的上下限处测量的误差较大。在此设计了一种新型测频法及其测量电路。即利用声表面波带通滤波器对被测频率进行预选,高于中界频率的信号用测频法,低于中界频率的信号用侧周法,试验结果表明新型测频法的硬件电路在辅以高速数字器件后,系统测量精度比传统测频法有相对提高,具有在各个行业推广应用的价值。     

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。     

基于FPGA的BPSK信号载频估计单元设计与实现

根据BPSK调制信号调制机理和平方倍频法原理,在FPGA平台上设计实现了BPSK调制信号载波频率估计单元。利用ModelSim仿真环境对载频估计功能进行仿真,验证了平方倍频法对BPSK信号进行载波信号估计的有效性。仿真表明基于FPGA的BPSK信号载频估计单元,有较高的估计精度,且实现原理简单,有一定的实际应用价值。     

一种基于相关系数的频率估计算法

针对单点频信号,基于相关系数,在现有频率估计方法的基础上,提出了一种新的频率估计算法,称之为相关测频算法。该方法在FFT的基础上,结合相关系数进行估计。理论研究和仿真分析表明:当被估计信号的信噪比较大时,相关测频算法的估计误差接近Cramer-Rao下界。与迭代插值FFT估计算法和改进Rife算法相比,相关测频算法的估计精度略低,但计算量较低,适合工程应用。     

基于全连接神经网络的载波频率偏移估计方法

在正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)通信系统中,由于发射机和接收机晶体振荡器固有的物理特性不同,导致载波频率偏移(carrier frequency offset, CFO)的产生,它破坏了OFDM信号子载波之间的正交性,影响信号的有效传输。传统的载波频率偏移估计方法是使用训练符号或导频符号来完成,这占用了一定通信带宽并且增加了计算开销。本文提出了一种基于深度学习的载波频率偏移估计方法,使用全连接神经网络,以数据驱动的方式,直接根据接收信号的数据部分估计出载波频率偏移。经过实验仿真可知,所提方法可以提升带宽效率,并且比传统估计方法有更高的估计准确性。     

连线干涉测量宽带信号处理方法改进与验证

为了提高连线干涉测量中两测站接收同一信号的时延差估计精度,提出一种利用宽带数传信号进行处理的新思路。用FX型相关处理算法求两路宽带数传信号互功率谱得到的群时延,解载波相位延迟的整周相位模糊,通过载波的相位延迟求出更精确的时延。针对BPSK调制的宽带数传信号,对信号进行平方变换后分别估计两路信号的载波的频率和相位并求出载波相位延迟。蒙特卡洛仿真验证,该方法在一定信噪比条件下可以提高信号到达两测站时延差估计精度。     

面向高速移动通信系统的载波同步技术

针对高速移动通信系统大多普勒频偏和导频资源受限条件下的载频同步问题,提出了一种级联递进载波同步方法.首先利用数据帧首尾导频块估计与校正接收信号多普勒频率变化率;然后设计了基于多级自相关运算的高精度多普勒频偏估计模型;最后采用三阶锁相环跟踪剩余的多普勒变化率和频率偏移.仿真结果表明,该方法多普勒频率变化率校正满足载波同步...     

调频遥测信号载波频率的精确估计

传统调频遥测信号载波频率估计算法对输入信号降采样后直接进行快速傅里叶变换，实现方法虽然简单，但测量精度较差，无法适应高动态、低信噪比等复杂场景。为此，提出了一种调频遥测信号载波频率的精确估计算法。两并联补偿支路先分别采用正、负调频频率对输入信号进行频率预先补偿，低通滤波后完成降采样处理，削弱调频频率的频谱影响；频率搜索状态对采样数据进行载波多普勒变化率的频率补偿，经过快速傅里叶变换、非相干积分和频谱重心搜索完成频率解算，提高载波频率的检测性能。试验与分析表明，所提算法在高动态、低信噪比等复杂场景下可显著提高调频遥测信号载波频率的估测性能。     

一种低信噪比下PSK信号载波频率估计方法

提出了一种利用自适应陷波器对单频信号分量衰减的特性估计PSK信号的载波频率的方法。信号通过陷波器滤波,输出能量最小对应的频点即为信号的载波估计频率。仿真结果表明,在低信噪比环境下该方法的估计误差小于1%。     

一种基于二倍钟采样的OFDM载波偏差估计算法

本文从OFDM信号的二倍钟采样出发,给出了一种载波偏差估计算法,该算法直接利用时域信号的采样来估计载波偏差,克服了频域实现算法受载波偏差影响大的缺点,使得算法在不同的载波偏移下具有相同的估计精度,载波偏差估计范围大,同时该算法充分利用信号的有效能量,估计精度高,优于采用循环前缀的算法;论文同时给出了算法性能的理论分析和计算机仿真结果.     

高速移动环境下OFDM系统载波同步的混合结构算法

在分析载波频偏OFDM系统信号模型基础上，提出了基于前导符号循环前缀相关和前导符号相关的混合结构载波同步的算法，将基于循环前缀相关的方法和前导符号相关的方法融合，从链路级研究了易于实现的载波同步算法，在高速无线多径Rayleigh信道下，车速120km／h时，比较了两种不同的载波同步算法仿真结果。     

非合作水声低载噪比直接序列扩频信号的载频估计方法

在非合作条件下,该文针对水声直接序列二相调制扩频信号的载频估计,提出了一种在载噪比较低和信号产生较大畸变情况下仍保持一定估计准确度的方法。分析了该类信号的功率谱特性,利用其载频处的谱包络下凹特性,提出功率谱包络局部极小值载频估计方法。论文采用重心法获得载频初值,再通过初值附近的局部最小值搜索以获得载频的精确估计。该算法复杂度低,低载噪比和信号失真情况下鲁棒性好,具有一定的实用价值。采用蒙特卡洛方法进行了仿真验证与性能评估,仿真结果与理论分析一致。海试结果也验证了该方法的可行性与实用性。     

SDPSK调制参数的盲估计

SDPSK(Symmetrical DPSK)与DPSK相比,除同样有误码率特性好、适合非相干解调的特点外,在限带传输时还具有包络起伏小的优点,因此应用日益广泛。介绍了SDPSK的调制方法,通过分析SDPSK调制信号的特性,推导出调制参数(载波频率和码速率)的估计方法,并利用Matlab对算法进行了仿真,仿真结果验证了算法的正确性。所得到的参数估计方法,具有算法简单、估计精度高的特点,非常适合于硬件实现。所做的工作对SDPSK信号的侦察和盲解调具有重要意义。     

一种改进的卫星MPSK通信信号盲载频估计算法

针对第三方侦察中卫星通信信号的载波频率高精度估计问题,提出了一种没有先验知识条件下的MPSK信号盲载频估计改进算法,推导了MPSK信号四阶循环累积量运算的简化形式,并采用循环重叠Welch功率谱粗载频估计和四阶循环累积量精估计的方法完成MPSK信号的载频估计,大幅降低了运算量。仿真实验证明了所提算法的有效性。     

一种高速跳频信号实时载频测量方法

提出了一种二次载频测量方法,详细阐述了对高速跳频信号实时载频测量算法的工作原理。针对高速跳频信号特点,采用多路并行方法处理高速采样数据、快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)估计信号载频、数字正交下变频得到零中频信号。详细描述了基于可编程门阵列器件(Field-Programmable Gate Array,FPGA)的通过载频粗测、数字正交下变频、载频精测和载频合成的具体实现过程。以实际跳频信号为例,进行了仿真计算。结果表明设计稳定可靠、测量精度高。