【技术实现步骤摘要】
快速估算MSK信号载波的方法
本专利技术涉及一种测控系统中MSK信号快速载波估算的方法。
技术介绍
最小频移键控(MSK)调制是一种二进制连续相位的恒包络相位调制,MSK信号是一种相位连续、包络恒定,占用带宽最小的二进制正交2FSK信号,因其频带利用率高,带外辐射小,被广泛地利用在数字通信系统中。在目前通常采用MSK信号体制工作的一些测控系统中,MSK信号的解调一般采用差分数字解调算法,在接收机处理过程中当每个符号的采样点数大于5时,该算法解调性能已经接近MSK的最佳解调性能,并且此算法对频偏和相差有一定的容忍度。所以当载波多普勒变化较小时,采用差分数字解调算法可不必对载波频率进行估算。然而,在无线通信系统中,由于多普勒频移和振荡器的不稳定等因素,使得接收信号的载波和本地载波有时存在较大偏差,此偏差的存在会严重影响MSK解调器的性能。在应用过程中发现,由于载波多普勒太大,变化率太快,会直接导致接收机接收解调性能下降,系统误码率增加。在应用过程中还发现,相对较大的载波多普勒频率,当调制的信息速率相对低速时,此时如果不对载波频率进行估算,接收机采用同样的接收解调算法,接收解调性能较最佳解调性能有所下降。所以为了使MSK接收机实现最佳MSK接收解调性能,对MSK信号载波进行估算是必要的。
技术实现思路
本专利技术的任务是针对现有技术测控系统中存在的上述不足之处,提供一种能够正确快速估算MSK信号载波的方法,尤其是能够准确快速的对测控系统中MSK信号进行载波估算的方法,以解决在测控系统中由于载波多普勒太大,变化率太快,导致接收机接收解调性能下降,系统误码率增加的问题。 ...
【技术保护点】
一种快速估算MSK信号载波的方法,具有如下技术特征:首先对来自测控系统的MSK测控信号,经模/数转换器A/D采样后转换为数字信号输入FPGA,FPGA将该数字信号与本地数字控制振荡器NCO的输出信号相乘,再经过数字低通滤波器滤除高频分量后,对残留信号进行平方处理,然后对平方后的数字信号S“(t)2进行快速傅立叶FFT变换,在FFT输出信号中查找出幅度值最大的两个频率点fO1、fO2,加入最大值有效验证算法,根据fO1=2(Δf+fs/4)fO2=2(Δf-fs/4)公式推导得出MSK调制信息频率fs=|fO1?fO2|,再对提取出的两个频率点进行是否有效的判断,有效则保留,无效则剔除,最后根据保留下的有效频率点计算出载波频率的估算值,再把估算的载波频率值送入MSK接收机模块完成MSK信号的解调。
【技术特征摘要】
1.一种快速估算MSK信号载波的方法,具有如下技术特征:首先对来自测控系统的最小频移键控MSK测控信号,经模/数转换器A/D采样后转换为数字信号输入FPGA,FPGA将该数字信号与本地数字控制振荡器NCO的输出信号相乘,再经过数字低通滤波器滤除高频分量后,对残留信号进行平方处理,然后对平方后的数字信号S'(t)2进行快速傅立叶FFT变换,在FFT输出信号中查找出幅度值最大的两个频率点fO1、fO2,加入最大值有效验证算法,根据公式推导得出MSK调制信息频率fs=|fO1-fO2|,再对提取出的两个频率点进行是否有效的判断,有效则保留,无效则剔除;验证频率点正确与否的判决条件如下:对两个最大频率点fO1,fO2做减法运算,求模后,其差值等于MSK调制信息频率fs,如果符合上述判决条件,则保留频率点值,不符合,则剔除,其中,fsMSK调制信息频率为已知条件;最后保留下来的正确频率点值fO1和fO2,根据计算公式两式相加得出接收机的接收信号多普勒频率值Δf=(fO1+fO2)/4,然后利用公式f0=Δf+fnco计算出...
【专利技术属性】
技术研发人员:张玲,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第十研究所,
类型:发明
国别省市:
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