CN116319211B - 一种用于qam信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信号接收机 - Google Patents

一种用于qam信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信号接收机 Download PDF

Info

Publication number
CN116319211B
CN116319211B CN202310530949.1A CN202310530949A CN116319211B CN 116319211 B CN116319211 B CN 116319211B CN 202310530949 A CN202310530949 A CN 202310530949A CN 116319211 B CN116319211 B CN 116319211B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
qam
residual
tracking
qam signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202310530949.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116319211A (zh
Inventor
曾祥华
王文博
廖鹏
张振华
曾意
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changsha Xiandu Technology Co ltd
Original Assignee
Changsha Xiandu Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changsha Xiandu Technology Co ltd filed Critical Changsha Xiandu Technology Co ltd
Priority to CN202310530949.1A priority Critical patent/CN116319211B/zh
Publication of CN116319211A publication Critical patent/CN116319211A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116319211B publication Critical patent/CN116319211B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/0014—Carrier regulation
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H17/00—Networks using digital techniques
    • H03H17/02—Frequency selective networks
    • H03H17/0248—Filters characterised by a particular frequency response or filtering method
    • H03H17/0255—Filters based on statistics
    • H03H17/0257—KALMAN filters
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08—Details of the phase-locked loop
    • H03L7/085—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal
    • H03L7/093—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal using special filtering or amplification characteristics in the loop
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/0014—Carrier regulation
    • H04L2027/0024—Carrier regulation at the receiver end
    • H04L2027/0026—Correction of carrier offset
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供了一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，包括以下步骤：根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量；计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新；估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的残余载波相位误差估计值；对下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号。本发明还提供了多阶卡尔曼载波跟踪环路及信号接收机。本发明能够实现对高动态低信噪比的QAM信号的高精度稳健跟踪，能够满足QAM信号的载波相位跟踪时的高动态场景和宽的锁相环路带宽的要求。

Description

一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信 号接收机
技术领域
本发明涉及QAM信号的接收设备研制领域，具体涉及一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信号接收机。
背景技术
正交幅度调制QAM是一种幅度和相位联合控制的正交调制技术，同时利用幅度与相位来传递信息，因此在最小距离相同的条件下可实现更高的频带利用率，其广泛应用于微波通信、卫星通信、深空通信等领域。
在微波通信、卫星通信、深空通信等领域，目前对于QAM信号的载波跟踪所采用的环路为基于传统锁相环结构的跟踪环路。采用基于传统锁相环结构的跟踪环路，一般采用鉴频鉴相与锁相环路结构，这种结构采用窄的锁相环路带宽以及采用单个符号进行频率与相位估计，估计精度差，容易造成在高动态低信噪比环境下跟踪不稳健的问题，并不能满足QAM信号的载波相位跟踪时的高动态低信噪比情况和宽的锁相环路带宽的要求。
发明内容
针对现有技术中的不足，本发明提出了一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信号接收机，能够实现对高动态低信噪比的QAM信号的高精度稳健跟踪，QAM信号的频率和相位的估计精度高，能够满足QAM信号的载波相位跟踪时的高动态低信噪比情况和宽的锁相环路带宽的要求。
本发明的技术方案如下：
一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，方法包括以下步骤：
根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量；
计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新；
估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的残余载波相位误差估计值；
对下一跟踪周期起始时刻的的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号；
经过上述步骤对QAM信号进行多个周期的跟踪直至收敛后，得到QAM信号的残余频率估计值和残余载波相位误差估计值/>
进一步地，根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量，具体包括：
设上下相邻的两个跟踪周期起始时刻中的上一跟踪周期起始时刻为第k-1次跟踪周期起始时刻，下一跟踪周期起始时刻为第k次跟踪周期起始时刻，预设第k-1次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量为Xk-1，其表达式为：
(1)式中，为第k-1次跟踪周期起始时刻的残余频率变化率估计值，/>为第k-1次跟踪周期起始时刻的残余频率估计值，/>为第k-1次跟踪周期起始时刻的残余相位估计值；
将QAM信号的信号残余误差向量Xk-1与信号残余误差向量的状态转移矩阵Φ相乘后，估计出第k次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量并获得第k次跟踪周期起始时刻的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>其中，信号残余误差向量/>的表达式为：
(2)式中，Φ为信号残余误差向量的状态转移矩阵，其表达式为：
进一步地，计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新，具体包括：
将信号残余误差向量的状态转移矩阵依次与第k-1次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的协方差矩阵、残余误差向量的状态转移矩阵的转置矩阵相乘后的乘积再与过程协方差矩阵相加，得到第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的先验协方差矩阵其表达式为：
(4)式中，Pk-1为第k-1次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量的协方差矩阵，Q为过程协方差矩阵，其表达式为：
(5)式中，frf为信号的射频频率，vc为光速，qb为接收机晶振的相位，qd为频率噪声功率谱密度，qa为信号来向的加速度噪声，T为环路跟踪周期；
将信号残余误差向量的先验协方差矩阵依次与测量矩阵Hk、卡尔曼增益Gk相乘后的乘积，然后计算乘积先验协方差矩阵/>之间的差值，得到更新后的先验协方差矩阵Pk，其表达式为：
(6)式中，其中Hk为测量矩阵，Gk为卡尔曼增益。
进一步地，估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号r(kN+i)的残余载波相位误差估计值，具体包括：
对QAM信号r(kN+i)的星座图中外围信号点进行四次方处理，输出无符号调制的QAM信号r4(kN+i)；
对QAM信号r4(kN+i)中连续数据块的相位误差进行相干累积和快速傅里叶变换处理，并估计残余载波相位误差估计值
进一步地，对QAM信号r(kN+i)的星座图中外围信号点进行四次方处理，输出无符号调制的QAM信号r4(kN+i)，具体包括：
取信号补偿后的QAM信号r(kN+i)星座图最外围星座点与相邻星座点的幅度平均值作为QAM信号幅度判决门限η；
判断信号补偿后的QAM信号r(kN+i)的绝对值是否大于或等于QAM信号幅度判决门限η，在信号补偿后的QAM信号的绝对值大于或等于QAM信号幅度判决门限η的情况下，选取信号补偿后的QAM信号的星座图中的外围信号点进行四次方处理，得到无符号调制的QAM信号r4(kN+i)。
进一步地，对QAM信号r4(kN+i)中连续数据块的相位误差进行相干累积，和快速傅里叶变换处理，并估计残余载波相位误差估计值具体包括：
将QAM信号r4(kN+i)中连续数据块划分成M段，每段为L点数据，然后对每段数据中的L点数据进行相干累积，得到累积后的QAM信号r4c(j),其表达式为：
(7)式中，变量j为数据段序号，其取值范围为[0,M],M为连续数据块中的数据段数，变量k1为数据点数序号，L为每个数据段中的数据点数；
对相干累积后的QAM信号r4c(j)进行快速傅里叶变换处理，得到快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)，其表达式为：
(8)式中，变量j为数据段序号，M为数据段数，变量k1为数据点数序号；
计算快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)的绝对值中的最大值所对应的数据点数序号并通过数据点数序号/>计算获得经相干累积后的QAM信号r4c(j)的下一跟踪周期起始时刻的残余相位误差/>其中，下一跟踪周期起始时刻为第k次跟踪周期起始时刻；
数据点数序号的表达式为：
下一跟踪周期起始时刻的残余相位误差测量值的表达式为：
进一步地，对下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号，具体包括：
计算测量矩阵Hk与信号残余误差向量预测值相乘的乘积，然后计算乘积与残余相位误差测量值/>之间的差值，再将差值与卡尔曼增益Gk相乘后与信号残余误差向量预测值/>相加，所得的结果为第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量预测值/>的卡尔曼跟踪估计值Xk，其表达式为：
(11)式中，Hk为测量矩阵，Gk为卡尔曼增益，其表达式为：
(12)式中，为残余相位误差测量值的测量方差，/>为信号残余误差向量的先验协方差矩阵；
根据信号残余误差向量预测值中的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>将QAM信号r4(kN+i)与相位信息/>相乘，得到修正后QAM信号r4′(kN+i)，其表达式为：
(13)式中，N为信号采样点数，Ts为采样间隔，变量i为信号采样点序号，变量k为环路跟踪周期序号。
一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路，跟踪环路包括：
预测模块，用于根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量；
矩阵模块，与预测模块通信连接，用于计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新；
第一估计模块，与矩阵模块通信连接，用于估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的残余载波相位误差估计值；
修正模块，与估计模块通信连接，用于对下一跟踪周期起始时刻的的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号；
第二估计模块，与修正模块通信连接，用于经过对QAM信号进行多个周期的跟踪直至收敛后，得到QAM信号的残余频率估计值和残余载波相位误差估计值/>
进一步地，预测模块具体包括：
预设单元，用于预设上下相邻的两个跟踪周期起始时刻中的上一跟踪周期起始时刻为第k-1次跟踪周期起始时刻，下一跟踪周期起始时刻为第k次跟踪周期起始时刻，预设第k-1次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量为Xk-1；
估计单元，与预设单元通信连接，用于将QAM信号的信号残余误差向量Xk-1与信号残余误差向量的状态转移矩阵Φ相乘后，估计出第k次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量并获得第k次跟踪周期起始时刻的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>
进一步地，矩阵模块具体包括：
第一矩阵计算单元，用于将信号残余误差向量的状态转移矩阵依次与第k-1次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的协方差矩阵、残余误差向量的状态转移矩阵的转置矩阵相乘后的乘积再与过程协方差矩阵相加，得到第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的先验协方差矩阵
第二矩阵计算单元，与第一矩阵计算单元通信连接，用于将信号残余误差向量的先验协方差矩阵依次与测量矩阵Hk、卡尔曼增益Gk相乘后的乘积，然后计算乘积先验协方差矩阵/>之间的差值，得到更新后的先验协方差矩阵Pk。
进一步地，第一估计模块具体包括：
第一处理单元，用于对QAM信号r(kN+i)的星座图中外围信号点进行四次方处理，输出无符号调制的QAM信号r4(kN+i)；
第二处理单元，与第一处理单元通信连接，对QAM信号r4(kN+i)中连续数据块的相位误差进行相干累积和快速傅里叶变换处理，并估计残余载波相位误差估计值
进一步地，第一处理单元具体包括：
设置子单元，用于取信号补偿后的QAM信号r(kN+i)星座图最外围星座点与相邻星座点的幅度平均值作为QAM信号幅度判决门限η；
判断子单元，与设置子单元通信连接，用于判断信号补偿后的QAM信号r(kN+i)的绝对值是否大于或等于QAM信号幅度判决门限η，在信号补偿后的QAM信号的绝对值大于或等于QAM信号幅度判决门限η的情况下，选取信号补偿后的QAM信号的星座图中的外围信号点进行四次方处理，得到无符号调制的QAM信号r4(kN+i)。
进一步地，第二处理单元具体包括：
第一处理子单元，用于将QAM信号r4(kN+i)中连续数据块划分成M段，每段为L点数据，然后对每段数据中的L点数据进行相干累积，得到累积后的QAM信号r4c(j)；
第二处理子单元，与第一处理子单元通信连接，用于对相干累积后的QAM信号r4c(j)进行快速傅里叶变换处理，得到快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)；
第三处理子单元，与第二处理子单元通信连接，用于计算快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)的绝对值中的最大值所对应的数据点数序号并通过数据点数序号/>计算获得经相干累积后的QAM信号r4c(j)的下一跟踪周期起始时刻的残余相位误差/>
进一步地，修正模块具体包括：
第三处理单元，用于计算测量矩阵Hk与信号残余误差向量预测值相乘的乘积，然后计算乘积与残余相位误差测量值/>之间的差值，再将差值与卡尔曼增益Gk相乘后与信号残余误差向量预测值/>相加，所得的结果为第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量预测值/>的卡尔曼跟踪估计值Xk；
第四处理单元，与第三处理单元通信连接，用于根据信号残余误差向量预测值中的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>将QAM信号r4(kN+i)与相位信息相乘，得到修正后QAM信号r4′(kN+i)。
一种信号接收机，包括多阶卡尔曼载波跟踪环路。
本发明的有益效果：
1.本发明通过对第k次跟踪周期起始时刻完成频率与相位修正后的QAM信号中连续数据块划分成多段，每段为多个数据，然后对每段数据中的L点数据进行相干累积，能够积累了一定长度的信号，环路输入信噪比大幅提升，相位和频率跟踪精度与稳定性大幅提升。
2.本发明通过对后一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号频率及相位偏差进行修正，然后计算后一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新，当进行多个周期的跟踪直至收敛后，不仅能对QAM信号的残余频率估计值和残余相位误差的精确估计，从而实现对QAM信号频率和相位跟踪锁定，而且估计精度高。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法的流程图；
图2为本发明实施例所述的用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路的总体示意图；
图3为QAM256信号的载波相位跟踪收敛示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如附图1所示，一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，阶数为三阶，QAM信号为QAM256信号，信噪比Eb/N0等于13dB，多阶卡尔曼载波跟踪方法包括以下步骤：
S01.根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量；
S02.计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号r(kN+i)的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新；
S03.估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号r(kN+i)的残余载波相位误差估计值；
S04.对下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号；
S05.经过上述步骤对QAM信号进行多个周期的跟踪直至收敛后，得到QAM信号的残余频率估计值和残余载波相位误差估计值/>
优选的，步骤S01中，根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量，具体包括：
S101.设上下相邻的两个跟踪周期起始时刻中的上一跟踪周期起始时刻为第k-1次跟踪周期起始时刻，下一跟踪周期起始时刻为第k次跟踪周期起始时刻，预设第k-1次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量为Xk-1，其表达式为：
(1)式中，为第k-1次跟踪周期起始时刻的残余频率变化率估计值，/>为第k-1次跟踪周期起始时刻的残余频率估计值，/>为第k-1次跟踪周期起始时刻的残余相位估计值；
S102.将QAM信号的信号残余误差向量Xk-1与信号残余误差向量的状态转移矩阵Φ相乘后，估计出第k次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量并获得第k次跟踪周期起始时刻的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>其中，信号残余误差向量的表达式为：
(2)式中，Φ为信号残余误差向量的状态转移矩阵，其表达式为：
优选的，步骤S02中，计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新，具体包括：
S201.将信号残余误差向量的状态转移矩阵依次与第k-1次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的协方差矩阵、残余误差向量的状态转移矩阵的转置矩阵相乘后的乘积再与过程协方差矩阵相加，得到第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的先验协方差矩阵其表达式为：
(4)式中，Pk-1为第k-1次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量的协方差矩阵，Q为过程协方差矩阵，其表达式为：
(5)式中，frf为信号的射频频率，vc为光速，qb为接收机晶振的相位，qd为频率噪声功率谱密度，qa为信号来向的加速度噪声，T为环路跟踪周期；
S202.将信号残余误差向量的先验协方差矩阵依次与测量矩阵Hk、卡尔曼增益Gk相乘后的乘积，然后计算乘积先验协方差矩阵/>之间的差值，得到更新后的先验协方差矩阵Pk，其表达式为：
(6)式中，其中Hk为测量矩阵，Gk为卡尔曼增益。
优选的，步骤S03中，估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号r(kN+i)的残余载波相位误差估计值，具体包括：
S301.对QAM信号r(kN+i)的星座图中外围信号点进行四次方处理，输出无符号调制的QAM信号r4(kN+i)；
S302.对QAM信号r4(kN+i)中连续数据块的相位误差进行相干累积和快速傅里叶变换处理，并估计残余载波相位误差估计值
优选的，步骤S301中，对QAM信号r(kN+i)的星座图中外围信号点进行四次方处理，输出无符号调制的QAM信号r4(kN+i)，具体包括：
S3011.取信号补偿后的QAM信号r(kN+i)星座图最外围星座点与相邻星座点的幅度平均值作为QAM信号幅度判决门限η；
S3012.判断信号补偿后的QAM信号r(kN+i)的绝对值是否大于或等于QAM信号幅度判决门限η，在信号补偿后的QAM信号的绝对值大于或等于QAM信号幅度判决门限η的情况下，选取信号补偿后的QAM信号的星座图中的外围信号点进行四次方处理，得到无符号调制的QAM信号r4(kN+i)。
优选的，步骤S302中，对QAM信号r4(kN+i)中连续数据块的相位误差进行相干累积，和快速傅里叶变换处理，并估计残余载波相位误差估计值具体包括：
S3021.将QAM信号r4(kN+i)中连续数据块划分成M段，每段为L点数据，然后对每段数据中的L点数据进行相干累积，得到累积后的QAM信号r4c(j),其表达式为：
(7)式中，变量j为数据段序号，其取值范围为[0,M],M为连续数据块中的数据段数，变量k1为数据点数序号，L为每个数据段中的数据点数；
对相干累积后的QAM信号r4c(j)进行快速傅里叶变换处理，得到快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)，其表达式为：
(8)式中，变量j为为数据段序号，M为数据段数，变量k1为数据点数序号；
S3022.计算快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)的绝对值中的最大值所对应的数据点数序号并通过所述数据点数序号/>计算获得经相干累积后的QAM信号r4c(j)的下一跟踪周期起始时刻的残余相位误差/>其中，下一跟踪周期起始时刻为第k次跟踪周期起始时刻；
所述数据点数序号的表达式为：
下一跟踪周期起始时刻的残余相位误差测量值的表达式为：
优选的，步骤S04中，对下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号，具体包括：
S401.计算测量矩阵Hk与信号残余误差向量预测值相乘的乘积，然后计算乘积与残余相位误差测量值/>之间的差值，再将差值与卡尔曼增益Gk相乘后与信号残余误差向量预测值/>相加，所得的结果为第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量预测值/>的卡尔曼跟踪估计值Xk，其表达式为：
(11)式中，Hk为测量矩阵，Gk为卡尔曼增益，其表达式为：
(12)式中，为残余相位误差测量值的测量方差，/>为信号残余误差向量的先验协方差矩阵；
S402.根据信号残余误差向量预测值中的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>将QAM信号r4(kN+i)与相位信息/>相乘，得到修正后QAM信号r4′(kN+i)，其表达式为：
(13)式中，N为信号采样点数，Ts为采样间隔，变量i为信号采样点序号，变量k为环路跟踪周期序号。
本发明实施例通过前后相邻的两个跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，对后一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号频率及相位偏差进行修正，得到修正后的QAM信号；计算后一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新；利用上述步骤对QAM信号进行多个周期的跟踪直至收敛后，从而对QAM信号的残余频率和残余相位误差进行精确估计以及kT时刻的信号残余误差向量卡尔曼跟踪估计，如附图3所示，本发明实现了对高动态低信噪比Eb/N0等于13dB时的QAM信号的快速稳健跟踪收敛，同时误码率小于1E-3。
如附图2所示，本发明实施例还提供了一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路，跟踪环路包括：
预测模块，用于根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量；
矩阵模块，与预测模块通信连接，用于计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新；
第一估计模块，与矩阵模块通信连接，用于估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的残余载波相位误差估计值；
修正模块，分别与估计模块以及预测模块通信连接，用于对下一跟踪周期起始时刻的的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号；
第二估计模块，与修正模块通信连接，用于经过对QAM信号进行多个周期的跟踪直至收敛后，得到QAM信号的残余频率估计值和残余载波相位误差估计值/>
优选的，预测模块具体包括：
预设单元，用于预设上下相邻的两个跟踪周期起始时刻中的上一跟踪周期起始时刻为第k-1次跟踪周期起始时刻，下一跟踪周期起始时刻为第k次跟踪周期起始时刻，预设第k-1次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量为Xk-1；
估计单元，与预设单元通信连接，用于将QAM信号的信号残余误差向量Xk-1与信号残余误差向量的状态转移矩阵Φ相乘后，估计出第k次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量并获得第k次跟踪周期起始时刻的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>
优选的，矩阵模块具体包括：
第一矩阵计算单元，用于将信号残余误差向量的状态转移矩阵依次与第k-1次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的协方差矩阵、残余误差向量的状态转移矩阵的转置矩阵相乘后的乘积再与过程协方差矩阵相加，得到第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的先验协方差矩阵
第二矩阵计算单元，与第一矩阵计算单元通信连接，用于将信号残余误差向量的先验协方差矩阵依次与测量矩阵Hk、卡尔曼增益Gk相乘后的乘积，然后计算乘积先验协方差矩阵/>之间的差值，得到更新后的先验协方差矩阵Pk。
优选的，第一估计模块具体包括：
第一处理单元，用于对QAM信号r(kN+i)的星座图中外围信号点进行四次方处理，输出无符号调制的QAM信号r4(kN+i)；
第二处理单元，与第一处理单元通信连接，对QAM信号r4(kN+i)中连续数据块的相位误差进行相干累积和快速傅里叶变换处理，并估计残余载波相位误差估计值
优选的，第一处理单元具体包括：
设置子单元，用于取信号补偿后的QAM信号r(kN+i)星座图最外围星座点与相邻星座点的幅度平均值作为QAM信号幅度判决门限η；
判断子单元，与设置子单元通信连接，用于判断信号补偿后的QAM信号r(kN+i)的绝对值是否大于或等于QAM信号幅度判决门限η，在信号补偿后的QAM信号的绝对值大于或等于QAM信号幅度判决门限η的情况下，选取信号补偿后的QAM信号的星座图中的外围信号点进行四次方处理，得到无符号调制的QAM信号r4(kN+i)。
优选的，第二处理单元具体包括：
第一处理子单元，用于将QAM信号r4(kN+i)中连续数据块划分成M段，每段为L点数据，然后对每段数据中的L点数据进行相干累积，得到累积后的QAM信号r4c(j)；
第二处理子单元，与第一处理子单元通信连接，用于对相干累积后的QAM信号r4c(j)进行快速傅里叶变换处理，得到快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)；
第三处理子单元，与第二处理子单元通信连接，用于计算快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)的绝对值中的最大值所对应的数据点数序号并通过所述数据点数序号/>计算获得经相干累积后的QAM信号r4c(j)的下一跟踪周期起始时刻的残余相位误差
优选的，修正模块具体包括：
第三处理单元，用于计算测量矩阵Hk与信号残余误差向量预测值相乘的乘积，然后计算乘积与残余相位误差测量值/>之间的差值，再将差值与卡尔曼增益Gk相乘后与信号残余误差向量预测值/>相加，所得的结果为第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量预测值/>的卡尔曼跟踪估计值Xk；
第四处理单元，与第三处理单元通信连接，用于根据信号残余误差向量预测值中的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>将QAM信号r4(kN+i)与相位信息相乘，得到修正后QAM信号r4′(kN+i)。/>
本发明实施例提供了一种信号接收机，包括多阶卡尔曼载波跟踪环路。
本发明实施例所述的多阶卡尔曼载波跟踪环路以及信号接收机，与多阶卡尔曼载波跟踪方法出于同样的技术构思，并具备相同的技术效果，此处不再赘述。

Claims (15)

1.一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量；
计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新；
估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的残余载波相位误差估计值；
对下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号；
经过上述步骤对QAM信号进行多个周期的跟踪直至收敛后，得到QAM信号的残余频率估计值和残余载波相位误差估计值/>
2.如权利要求1所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，其特征在于，根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量，具体包括：
设上下相邻的两个跟踪周期起始时刻中的上一跟踪周期起始时刻为第k-1次跟踪周期起始时刻，下一跟踪周期起始时刻为第k次跟踪周期起始时刻，预设第k-1次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量为Xk-1，其表达式为：
(1)式中，为第k-1次跟踪周期起始时刻的残余频率变化率估计值，/>为第k-1次跟踪周期起始时刻的残余频率估计值，/>为第k-1次跟踪周期起始时刻的残余相位估计值；
将QAM信号的信号残余误差向量Xk-1与信号残余误差向量的状态转移矩阵Φ相乘后，估计出第k次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量并获得第k次跟踪周期起始时刻的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>其中，信号残余误差向量/>的表达式为：
(2)式中，Φ为信号残余误差向量的状态转移矩阵，其表达式为：
其中T为环路跟踪周期。
3.如权利要求2所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，其特征在于，计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新，具体包括：
将信号残余误差向量的状态转移矩阵依次与第k-1次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的协方差矩阵、残余误差向量的状态转移矩阵的转置矩阵相乘后的乘积再与过程协方差矩阵相加，得到第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的先验协方差矩阵其表达式为：
(4)式中，Pk-1为第k-1次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量的协方差矩阵，Q为过程协方差矩阵，其表达式为：
(5)式中，frf为信号的射频频率，vc为光速，qb为接收机晶振的相位，qd为频率噪声功率谱密度，qa为信号来向的加速度噪声，T为环路跟踪周期；
将信号残余误差向量的先验协方差矩阵依次与测量矩阵Hk、卡尔曼增益Gk相乘后的乘积，然后计算乘积先验协方差矩阵/>之间的差值，得到更新后的先验协方差矩阵Pk，其表达式为：
(6)式中，其中Hk为测量矩阵，Gk为卡尔曼增益。
4.如权利要求3所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，其特征在于，估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号r(kN+i)的残余载波相位误差估计值，具体包括：
对QAM信号r(kN+i)的星座图中外围信号点进行四次方处理，输出无符号调制的QAM信号r4(kN+i)；
对QAM信号r4(kN+i)中连续数据块的相位误差进行相干累积和快速傅里叶变换处理，并估计残余载波相位误差估计值
5.如权利要求4所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，其特征在于，对QAM信号r(kN+i)的星座图中外围信号点进行四次方处理，输出无符号调制的QAM信号r4(kN+i)，具体包括：
取信号补偿后的QAM信号r(kN+i)星座图最外围星座点与相邻星座点的幅度平均值作为QAM信号幅度判决门限η；
判断信号补偿后的QAM信号r(kN+i)的绝对值是否大于或等于QAM信号幅度判决门限η，在信号补偿后的QAM信号的绝对值大于或等于QAM信号幅度判决门限η的情况下，选取信号补偿后的QAM信号的星座图中的外围信号点进行四次方处理，得到无符号调制的QAM信号r4(kN+i)，其中N为信号采样点数，Ts为采样间隔，变量i为信号采样点序号，变量k为环路跟踪周期序号。
6.如权利要求5所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，其特征在于，对QAM信号r4(kN+i)中连续数据块的相位误差进行相干累积，和快速傅里叶变换处理，并估计残余载波相位误差估计值具体包括：
将QAM信号r4(kN+i)中连续数据块划分成M段，每段为L点数据，然后对每段数据中的L点数据进行相干累积，得到累积后的QAM信号r4c(j),其表达式为：
(7)式中，变量j为数据段序号，其取值范围为[0,M],M为连续数据块中的数据段数，变量k1为数据点数序号，L为每个数据段中的数据点数；
对相干累积后的QAM信号r4c(j)进行快速傅里叶变换处理，得到快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)，其表达式为：
(8)式中，变量j为数据段序号，M为数据段数，变量k1为数据点数序号；
计算快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)的绝对值中的最大值所对应的数据点数序号并通过所述数据点数序号/>计算获得经相干累积后的QAM信号r4c(j)的下一跟踪周期起始时刻的残余相位误差测量值/>其中，下一跟踪周期起始时刻为第k次跟踪周期起始时刻；
所述数据点数序号的表达式为：
下一跟踪周期起始时刻的残余相位误差测量值的表达式为：
7.如权利要求6所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法，其特征在于，对下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号，具体包括：
计算测量矩阵Hk与信号残余误差向量预测值相乘的乘积，然后计算乘积与残余相位误差测量值/>之间的差值，再将差值与卡尔曼增益Gk相乘后与信号残余误差向量预测值相加，所得的结果为第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量预测值/>的卡尔曼跟踪估计值Xk，其表达式为：
(11)式中，Hk为测量矩阵，Gk为卡尔曼增益，其表达式为：
(12)式中，为残余相位误差测量值的测量方差，/>为信号残余误差向量的先验协方差矩阵；
根据信号残余误差向量预测值中的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>将QAM信号r4(kN+i)与相位信息/>相乘，得到修正后QAM信号r4′(kN+i)，其表达式为：
(13)式中，N为信号采样点数，Ts为采样间隔，变量i为信号采样点序号，变量k为环路跟踪周期序号。
8.一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路，其特征在于，所述跟踪环路包括：
预测模块，用于根据预设的上一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量，预测下一跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量；
矩阵模块，与预测模块通信连接，用于计算下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号残余误差向量的先验协方差矩阵并对其更新；
第一估计模块，与矩阵模块通信连接，用于估计下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的残余载波相位误差估计值；
修正模块，与估计模块通信连接，用于对下一跟踪周期起始时刻的QAM信号的信号频率及相位误差进行修正，得到修正后的QAM信号；
第二估计模块，与修正模块通信连接，用于经过对QAM信号进行多个周期的跟踪直至收敛后，得到QAM信号的残余频率估计值和残余载波相位误差估计值/>
9.如权利要求8所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路，其特征在于，预测模块具体包括：
预设单元，用于预设上下相邻的两个跟踪周期起始时刻中的上一跟踪周期起始时刻为第k-1次跟踪周期起始时刻，下一跟踪周期起始时刻为第k次跟踪周期起始时刻，预设第k-1次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量为Xk-1；
估计单元，与预设单元通信连接，用于将QAM信号的信号残余误差向量Xk-1与信号残余误差向量的状态转移矩阵Φ相乘后，估计出第k次跟踪周期起始时刻的信号残余误差向量并获得第k次跟踪周期起始时刻的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值
10.如权利要求9所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路，其特征在于，矩阵模块具体包括：
第一矩阵计算单元，用于将信号残余误差向量的状态转移矩阵依次与第k-1次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的协方差矩阵、残余误差向量的状态转移矩阵的转置矩阵相乘后的乘积再与过程协方差矩阵相加，得到第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量的先验协方差矩阵
第二矩阵计算单元，与第一矩阵计算单元通信连接，用于将信号残余误差向量的先验协方差矩阵依次与测量矩阵Hk、卡尔曼增益Gk相乘后的乘积，然后计算乘积先验协方差矩阵/>之间的差值，得到更新后的先验协方差矩阵Pk。
11.如权利要求10所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路，其特征在于，第一估计模块具体包括：
第一处理单元，用于对QAM信号r(kN+i)的星座图中外围信号点进行四次方处理，输出无符号调制的QAM信号r4(kN+i)，其中N为信号采样点数，Ts为采样间隔，变量i为信号采样点序号，变量k为环路跟踪周期序号；
第二处理单元，与第一处理单元通信连接，对QAM信号r4(kN+i)中连续数据块的相位误差进行相干累积和快速傅里叶变换处理，并估计残余载波相位误差估计值
12.如权利要求11所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路，其特征在于，第一处理单元具体包括：
设置子单元，用于取信号补偿后的QAM信号r(kN+i)星座图最外围星座点与相邻星座点的幅度平均值作为QAM信号幅度判决门限η；
判断子单元，与设置子单元通信连接，用于判断信号补偿后的QAM信号r(kN+i)的绝对值是否大于或等于QAM信号幅度判决门限η，在信号补偿后的QAM信号的绝对值大于或等于QAM信号幅度判决门限η的情况下，选取信号补偿后的QAM信号的星座图中的外围信号点进行四次方处理，得到无符号调制的QAM信号r4(kN+i)。
13.如权利要求12所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路，其特征在于，第二处理单元具体包括：
第一处理子单元，用于将QAM信号r4(kN+i)中连续数据块划分成M段，每段为L点数据，然后对每段数据中的L点数据进行相干累积，得到累积后的QAM信号r4c(j)；
第二处理子单元，与第一处理子单元通信连接，用于对相干累积后的QAM信号r4c(j)进行快速傅里叶变换处理，得到快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)；
第三处理子单元，与第二处理子单元通信连接，用于计算快速傅里叶变换处理后的QAM信号R4c(k1)的绝对值中的最大值所对应的数据点数序号并通过所述数据点数序号/>计算获得经相干累积后的QAM信号r4c(j)的下一跟踪周期起始时刻的残余相位误差/>其中变量k1为数据点数序号，变量j为为数据段序号。
14.如权利要求13所述的一种用于QAM信号的多阶卡尔曼载波跟踪环路，其特征在于，修正模块具体包括：
第三处理单元，用于计算测量矩阵Hk与信号残余误差向量预测值相乘的乘积，然后计算乘积与残余相位误差测量值/>之间的差值，再将差值与卡尔曼增益Gk相乘后与信号残余误差向量预测值/>相加，所得的结果为第k次跟踪起始时刻的信号残余误差向量预测值/>的卡尔曼跟踪估计值Xk；
第四处理单元，与第三处理单元通信连接，用于根据信号残余误差向量预测值中的残余频率估计值/>以及残余载波相位误差估计值/>将QAM信号r4(kN+i)与相位信息相乘，得到修正后QAM信号r4′(kN+i)。
15.一种信号接收机，其特征在于，包括权利要求8至权利要求14中任意一项所述的多阶卡尔曼载波跟踪环路。
CN202310530949.1A 2023-05-12 2023-05-12 一种用于qam信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信号接收机 Active CN116319211B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310530949.1A CN116319211B (zh) 2023-05-12 2023-05-12 一种用于qam信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信号接收机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310530949.1A CN116319211B (zh) 2023-05-12 2023-05-12 一种用于qam信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信号接收机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116319211A CN116319211A (zh) 2023-06-23
CN116319211B true CN116319211B (zh) 2023-08-11

Family

ID=86830845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310530949.1A Active CN116319211B (zh) 2023-05-12 2023-05-12 一种用于qam信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信号接收机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116319211B (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6249180B1 (en) * 1999-09-08 2001-06-19 Atmel Corporation Phase noise and additive noise estimation in a QAM demodulator
DE102004016937A1 (de) * 2003-04-07 2004-11-04 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Bestimmen des Frequenz- und/oder Phasenversatzes bei unbekannten Symbolen
CN102843322A (zh) * 2012-09-12 2012-12-26 武汉邮电科学研究院 一种基于平滑跟踪的载波频率纠偏方法
CN102891825A (zh) * 2012-10-08 2013-01-23 安徽省菲特科技股份有限公司 高阶qam系统载波恢复方法及装置
CN104393917A (zh) * 2014-10-31 2015-03-04 哈尔滨工业大学深圳研究生院 一种基于卡尔曼滤波的偏振态快速跟踪监测方法
US9106503B1 (en) * 2014-06-18 2015-08-11 Futurewei Technologies, Inc. Method and apparatus for recovering time-domain hybrid modulated QAM signals
CN106817338A (zh) * 2017-01-24 2017-06-09 成都泰格微电子研究所有限责任公司 适用于qpsk～qam256的高速载波恢复电路及恢复方法
CN106936513A (zh) * 2017-03-22 2017-07-07 北京邮电大学 一种基于卡尔曼滤波算法的载波相位恢复方法及装置
CN110531393A (zh) * 2019-07-27 2019-12-03 金华航大北斗应用技术有限公司 基于自适应卡尔曼滤波的弱信号跟踪方法
CN218868251U (zh) * 2022-12-27 2023-04-14 长沙先度科技有限公司 一种信号接收机的qam信号载波相位跟踪装置
CN116047503A (zh) * 2022-12-21 2023-05-02 南京信息工程大学 基于时延-多普勒联合调制的分布式雷达通信一体化方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7916797B2 (en) * 2004-12-11 2011-03-29 Electronics And Telecommunications Research Institute Residual frequency, phase, timing offset and signal amplitude variation tracking apparatus and methods for OFDM systems
US8233568B2 (en) * 2008-09-05 2012-07-31 Rajendra Kumar Adaptive receiver for high-order modulated signals over fading channels

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6249180B1 (en) * 1999-09-08 2001-06-19 Atmel Corporation Phase noise and additive noise estimation in a QAM demodulator
DE102004016937A1 (de) * 2003-04-07 2004-11-04 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Bestimmen des Frequenz- und/oder Phasenversatzes bei unbekannten Symbolen
CN102843322A (zh) * 2012-09-12 2012-12-26 武汉邮电科学研究院 一种基于平滑跟踪的载波频率纠偏方法
CN102891825A (zh) * 2012-10-08 2013-01-23 安徽省菲特科技股份有限公司 高阶qam系统载波恢复方法及装置
US9106503B1 (en) * 2014-06-18 2015-08-11 Futurewei Technologies, Inc. Method and apparatus for recovering time-domain hybrid modulated QAM signals
CN104393917A (zh) * 2014-10-31 2015-03-04 哈尔滨工业大学深圳研究生院 一种基于卡尔曼滤波的偏振态快速跟踪监测方法
CN106817338A (zh) * 2017-01-24 2017-06-09 成都泰格微电子研究所有限责任公司 适用于qpsk～qam256的高速载波恢复电路及恢复方法
CN106936513A (zh) * 2017-03-22 2017-07-07 北京邮电大学 一种基于卡尔曼滤波算法的载波相位恢复方法及装置
CN110531393A (zh) * 2019-07-27 2019-12-03 金华航大北斗应用技术有限公司 基于自适应卡尔曼滤波的弱信号跟踪方法
CN116047503A (zh) * 2022-12-21 2023-05-02 南京信息工程大学 基于时延-多普勒联合调制的分布式雷达通信一体化方法
CN218868251U (zh) * 2022-12-27 2023-04-14 长沙先度科技有限公司 一种信号接收机的qam信号载波相位跟踪装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MQAM-OFDM系统中降低峰均比与残余载波频偏同步联合算法;戈立军;赵迎新;傅民皓;金宇昂;张冀;吴虹;;电子学报(01);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN116319211A (zh) 2023-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7330140B2 (en) Interleaved analog to digital converter with compensation for parameter mismatch among individual converters
JP3214159B2 (ja) キャリア検出器
CN102065043B (zh) 一种高速通信系统中的频域并行解调方法
CN111624402B (zh) 微弱pm信号载波频率精确估计方法
US7620125B1 (en) Frequency estimation apparatus and related method
US9071327B2 (en) Efficient frequency estimation
US20120270516A1 (en) Receiver for estimating and compensating for in-phase/quadrature mismatch
US9621288B2 (en) Method and apparatus for estimating the current signal-to-noise ratio
WO2011129389A1 (ja) 周波数オフセット推定方法および周波数オフセット推定装置
US7433435B2 (en) Apparatus, methods, systems, and articles incorporating a clock correction technique
KR20090079831A (ko) 주파수 편이 추정장치, 그 추정장치를 포함하는 신호처리장치 및 그 추정장치를 이용한 주파수 편이 추정방법
US20030139202A1 (en) Radio
US11502883B2 (en) Adjusting receiver frequency to compensate for frequency offset during a sounding sequence used for fractional time determination
CN108566353B (zh) 一种不断修正的载波同步装置及方法
US8503594B2 (en) Phase tracking in communications systems
US8792591B1 (en) Systems and methods for I/Q imbalance correction and calibration of variable modulus signals
US20010008543A1 (en) Frequency error estimating apparatus and a frequency error estimating method
US20040120248A1 (en) Delta-predicted frequency offset compensation apparatus and method thereof
CN116319211B (zh) 一种用于qam信号的多阶卡尔曼载波跟踪方法、跟踪环路及信号接收机
CN113132284B (zh) 一种载波相位跟踪方法及装置
CN116260690B (zh) 一种qam弱信号的载波相位跟踪方法
CN113065304B (zh) 一种基于滑动窗口的环路延时估计方法
CN111917452B (zh) 一种大频偏抑制载波跟踪的方法及系统
JPH10117178A (ja) Ｏｆｄｍ復調装置
US8571150B2 (en) Frequency offset compensation apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant