数字卫星通信系统中QPSK频偏估计技术的研究

摘要

在数字通信系统中,发送的信息是经过编码的码元序列,再用该序列去改变载波的某个或多个参数,实现数字调制。在数字卫星通信中,针对不同的系统可以采用不同的调制方式,QPSK是当前数字卫星通信系统中使用的主要调制方式之一。
　　在通信系统中,同步是一项关键的技术问题,整个系统能否有效可靠地工作,很大程度上依赖于同步系统性能的优劣。本文主要以QPSK中频数字接收机的载波同步为切入点,研究接收机系统载波频偏的估计方法。
　　本文紧紧围绕载波同步的方法进行研究,分析了载波频偏产生的原因以及载波频偏对接收机系统性能的影响,详细阐述了载波同步和载波频偏估计基本理论,给出了载波频偏估计与补偿的方法。在频偏估计方法里,本文提出了一种快速傅里叶变换(FFT)与载波频率跟踪环路相结合的载波频偏估计和恢复方法。即先用FFT载波频偏估计进行频率牵引纠正大频偏,该算法可以在低信噪比下检测出载波频偏的绝对值大小和正负方向,在此基础上用载波频率跟踪环路纠正小频偏,以达到快速、精确地进行载波同步的目的。并且进一步通过MATLAB仿真验证了该方法的可行性和有效性。

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1 绪论

1.1 课题研究背景及国内外研究现状

1.2 本文的主要研究内容和结构安排

2 载波同步技术

2.1 引言

2.2 锁相环

2.3 抑制载波跟踪环

2.4 数字锁相环

2.5 载波同步系统的性能

2.6 本章小结

3 中频数字化接收技术

3.1 引言

3.2 中频数字接收机的工作原理

3.3 数字变频原理

3.4 多速率数字信号处理理论

3.5 数字正交变换理论

3.6 本章小结

4 FFT 频偏估计算法

4.1 引言

4.2 性能分析

4.3 FFT 频偏估计算法设计与仿真

4.4 一种低信噪比大多普勒频偏下的载波同步环路

4.5 本章小结

5 总结

5.1 论文工作总结

5.2 前景展望

致谢

参考文献