基于最大似然估计和卡尔曼滤波的TC-OFDM接收机载波环路算法

摘要

针对传统定位接收机在低信噪比环境下残留载波跟踪误差较大的缺点,本文提出了一种基于最大似然估计(Maximum likelihood estimation,MLE)和卡尔曼滤波(Kalman Filter,KF)的载波环路参数估计算法.该方法对相干积分后的数据进行处理,根据给出的包含信号幅度,载波频率和载波相位的MLE代价函数推导出MLE鉴别器公式,并利用文伯格-马夸特(Levenberg-Marquardt,LM)参数估计算法迭代得到参数初始值,应用KF算法平滑LM估计值,形成闭合的载波环路.该方法能够有效减小TC-OFDM载波环路中信号参数的估计误差,提高接收机在低信噪比环境下的跟踪灵敏度.理论分析和仿真结果表明,本文提出的新型载波环路充分利用环路参数特性,克服了传统载波跟踪环路算法的不足,有效提高TC-OFDM接收机的跟踪灵敏度.