基于FFT的多普勒頻偏估計算法研究.pdf

1、在航天測控通信系統(tǒng)接收機部分，相干解調(diào)及多普勒測速是其主要任務之一，也是整個系統(tǒng)得以實現(xiàn)的關鍵功能之一。要在低信噪比大多普勒頻偏下實現(xiàn)相干解調(diào)及多普勒測速首先要對接收到的信號載波進行快速捕獲，其中的關鍵是如何快速準確地估計出多普勒頻偏。本論文主要研究了基于FFT的中頻信號載波多普勒頻偏估計問題。
　　首先，在研究和分析了鎖相環(huán)基本原理的基礎上，綜合比較了三種抑制載波跟蹤環(huán)—平方環(huán)、科斯塔斯環(huán)和數(shù)字鎖相環(huán)的優(yōu)缺點及應用范圍。

2、　　其次，介紹了中頻接收機數(shù)字化技術，包括信號采樣技術和信號抽取技術，然后介紹了實信號數(shù)字混頻正交變換。這為后續(xù)的課題設計、仿真與實現(xiàn)，提供了全面的理論基礎。
　　最后，定量分析了時域信號經(jīng)過 FFT變換到頻域后信噪比的變化情況和影響信噪比增益的各種因素。在此基礎上設計了一種基于FFT的頻偏估計算法，該算法可以在低信噪比下檢測出載波多普勒頻偏的正負方向和絕對值大小，其最低載噪比(C/N)門限可達到-38 dB，頻偏估計的范圍可達到