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Improved dichotomous search frequency offset estimator for burst-mode continuous phase modulation
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作者 翟文超 李赞 +1 位作者 司江勃 柏均 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第11期584-591,共8页
A data-aided technique for cartier frequency offset estimation with continuous phase modulation (CPM) in burst- mode transmission is presented. The proposed technique first exploits a special pilot sequence, or trai... A data-aided technique for cartier frequency offset estimation with continuous phase modulation (CPM) in burst- mode transmission is presented. The proposed technique first exploits a special pilot sequence, or training sequence, to form a sinusoidal waveform. Then, an improved dichotomous search frequency offset estimator is introduced to determine the frequency offset using the sinusoid. Theoretical analysis and simulation results indicate that our estimator is noteworthy in the following aspects. First, the estimator can operate independently of timing recovery. Second, it has relatively low outlier, i.e., the minimum signal-to-noise ratio (SNR) required to guarantee estimation accuracy. Finally, the most important property is that our estimator is complexity-reduced compared to the existing dichotomous search methods: it eliminates the need for fast Fourier transform (FFT) and modulation removal, and exhibits faster convergence rate without accuracy degradation. 展开更多
关键词 frequency offset estimation Cramer-Rao bound dichotomous search continuous phase modulation
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具有多普勒容忍性的CPM调制波形设计
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作者 张坤 杜晓林 +1 位作者 李建波 田团伟 《电讯技术》 北大核心 2024年第12期2044-2050,共7页
针对雷达通信一体化波形多普勒敏感和误码率(Bit Error Rate,BER)高的问题,提出了一种具有多普勒容忍性的一体化波形设计方法。该方法利用互补序列的理想自相关性能,根据PTM(Prouhet-Thue-Morse)序列的值,对二进制广义布尔函数Golay互... 针对雷达通信一体化波形多普勒敏感和误码率(Bit Error Rate,BER)高的问题,提出了一种具有多普勒容忍性的一体化波形设计方法。该方法利用互补序列的理想自相关性能,根据PTM(Prouhet-Thue-Morse)序列的值,对二进制广义布尔函数Golay互补序列进行排序形成脉冲序列,从而实现具有多普勒容忍性的波形构造;然后将脉冲序列进行差分编码与连续相位调制(Continuous Phase Modulation,CPM),最终得到CPM调制后的波形,以此提高信号传输的准确性。仿真结果表明,所提方法在多普勒容忍性区间内距离旁瓣峰值比GCP-Random方法低24.46 dB,比PTM方法低0.51 dB。在信噪比为0 dB时,该方法的BER相比PTM等对比方法具有近30 dB的优势。 展开更多
关键词 雷达通信一体化 连续相位调制 GOLAY互补序列 多普勒容忍性
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基于数据辅助的CPM信号调制参数估计 被引量:7
3
作者 石明军 邓名桂 +2 位作者 周世东 雷俊 姚彦 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期1146-1151,共6页
针对非合作条件下实现CPM信号相干解调,首先要准确估计CPM信号调制参数这一关键问题,该文提出了一种基于数据辅助的CPM信号调制指数与成型脉冲联合估计的新方法,使用符号间的相位差分消除CPM信号相位的记忆特性,采用最小二乘法获得调制... 针对非合作条件下实现CPM信号相干解调,首先要准确估计CPM信号调制参数这一关键问题,该文提出了一种基于数据辅助的CPM信号调制指数与成型脉冲联合估计的新方法,使用符号间的相位差分消除CPM信号相位的记忆特性,采用最小二乘法获得调制指数和成型脉冲的联合估计。理论分析与数值仿真表明该方法是无偏的,当数据观测长度为N时,其估计误差以1/N的速率收敛到0。算法适用于全响应和部分响应CPM信号,具有良好的抗噪声性能。 展开更多
关键词 连续相位调制(cpm) 参数估计 调制指数 成型脉冲
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基于符号频域均衡的CPM迭代检测算法 被引量:8
4
作者 李强 严庆 罗胜 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期1550-1555,共6页
该文研究了部分响应连续相位调制(CPM)信号的频域均衡技术,设计了一种新的发射信号帧结构,并在此基础上提出了一种低复杂度的CPM迭代检测算法,分析了该迭代检测算法的复杂度和误码性能。理论分析和仿真结果表明,在多径衰落信道下,该算... 该文研究了部分响应连续相位调制(CPM)信号的频域均衡技术,设计了一种新的发射信号帧结构,并在此基础上提出了一种低复杂度的CPM迭代检测算法,分析了该迭代检测算法的复杂度和误码性能。理论分析和仿真结果表明,在多径衰落信道下,该算法比已有的CPM双迭代频域均衡算法具有更低的复杂度和更好的性能。 展开更多
关键词 无线通信 连续相位调制 LAURENT分解 频域均衡 迭代检测
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一种CPM信号频率成形脉冲盲估计算法 被引量:3
5
作者 周家喜 许小东 +1 位作者 徐佩霞 戴旭初 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期2637-2642,共6页
频率成形脉冲是连续相位调制(CPM)信号解调所必需的调制参数,由脉冲形状和脉冲长度两个参数共同决定。该文利用CPM信号的自相关特性,深入分析了CPM信号调制参数与自相关函数之间的内在联系,并在此基础上提出了一种频率成形脉冲的盲估计... 频率成形脉冲是连续相位调制(CPM)信号解调所必需的调制参数,由脉冲形状和脉冲长度两个参数共同决定。该文利用CPM信号的自相关特性,深入分析了CPM信号调制参数与自相关函数之间的内在联系,并在此基础上提出了一种频率成形脉冲的盲估计算法。该算法首先实现脉冲形状的盲识别,然后将CPM信号的调制指数调整为整数,最后通过自相关函数中非零值的个数来实现脉冲长度的盲估计。计算机仿真结果与分析表明,该算法实现简单,能够在任意调制阶数和调制指数下有效估计出频率成形脉冲。 展开更多
关键词 信号处理 盲估计 连续相位调制 频率成形脉冲
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基于FABA-SISO的时变频率选择性衰落信道CPM信号盲均衡 被引量:24
6
作者 钟凯 彭华 葛临东 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期2672-2677,共6页
该文针对时变频率选择性衰落信道下高阶连续相位调制(CPM)信号盲均衡中存在的均衡性能较差、复杂度较高以及收敛速度慢等问题,从双向自适应信道均衡的角度出发,将线性调制信号均衡中使用的前后向自适应软输入软输出(FABA-SISO)算法推广... 该文针对时变频率选择性衰落信道下高阶连续相位调制(CPM)信号盲均衡中存在的均衡性能较差、复杂度较高以及收敛速度慢等问题,从双向自适应信道均衡的角度出发,将线性调制信号均衡中使用的前后向自适应软输入软输出(FABA-SISO)算法推广,建立一种新的基于FABA-SISO的信道盲均衡方法,并结合逐幸存处理(PSP)思想和Kalman滤波,提出一种适用于高阶CPM信号的自适应盲均衡算法。该算法通过使用FABA-SISO算法,同时利用过去、现在和将来的观察数据进行Kalman滤波信道估计,有效改善了信道估计的精度,同时使用PSP算法来降低系统的复杂度,使得算法具有较好的工程应用性。仿真结果表明所提算法具有良好的盲均衡性能以及收敛性。 展开更多
关键词 连续相位调制 时变频率选择性衰落信道 盲均衡 前后向自适应软输入软输出算法 逐幸存处理 Kalman滤波
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Turbo-CPM系统在窄带低信噪比条件下的性能研究 被引量:3
7
作者 赵旦峰 薛睿 肖春丽 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期685-689,共5页
为克服窄带低信噪比系统传统接收机中解调器与译码器之间缺少信息共享的弊端,将迭代检测原理应用到连续相位调制(Turbo-CPM)系统中,提出了一种基于软输入软输出(SISO)算法的迭代检测方法,探讨了Turbo分量码结构、交织深度、迭代次数和... 为克服窄带低信噪比系统传统接收机中解调器与译码器之间缺少信息共享的弊端,将迭代检测原理应用到连续相位调制(Turbo-CPM)系统中,提出了一种基于软输入软输出(SISO)算法的迭代检测方法,探讨了Turbo分量码结构、交织深度、迭代次数和连续相位调制(CPM)指数等主要参数对系统性能的影响,为实际应用中系统参数的选择提供了参考依据。加性高斯白噪声(AWGN)信道下的仿真结果表明:在窄带低信噪比特定条件下,基于Turbo码的八进制部分响应CPM(8M2RC)系统能够有效地改善系统的收敛性,降低地板效应出现的概率,提高系统的误比特率性能,同时兼顾了信息传输的有效性,提高了频带利用率。 展开更多
关键词 Turbo码 连续相位调制(cpm) 窄带 低信噪比(SNR) 迭代检测
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一种提高SCCPM系统迭代检测收敛性的方法 被引量:7
8
作者 韩志学 毕文斌 张兴周 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期274-277,共4页
该文运用动力学原理对串行级联连续相位调制系统(SCCPM)迭代检测过程中存在的正反馈现象进行了分析,从正反馈的减少和检测两方面对迭代方法进行了改进。提出了一种加权外信息交换的迭代方法,有效改善了系统收敛的程度。设计了基于硬判... 该文运用动力学原理对串行级联连续相位调制系统(SCCPM)迭代检测过程中存在的正反馈现象进行了分析,从正反馈的减少和检测两方面对迭代方法进行了改进。提出了一种加权外信息交换的迭代方法,有效改善了系统收敛的程度。设计了基于硬判决符号改变的动态迭代方法,在减少平均迭代次数的同时,能够通过对残存正反馈的检测来选择较小错误数的迭代。仿真结果表明所提出的改进方法能有效抑制SCCPM系统中存在的正反馈现象,提高系统性能。 展开更多
关键词 连续相位调制 迭代方法 收敛性 外信息
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一种基于预编码的CPM正交扩频系统 被引量:2
9
作者 程云鹏 周琦 +1 位作者 张哲 刘鑫 《解放军理工大学学报(自然科学版)》 EI 北大核心 2012年第5期480-483,共4页
针对传统CPM正交扩频系统实现复杂度高的问题,提出了一种基于预编码的CPM正交扩频系统。利用所提的预编码和可变星座映射技术,保证了CPM扩频信号的正交性;接收端采用码片校正技术,同步实现CPM解调和解扩,降低传统CPM扩频系统分步实现的... 针对传统CPM正交扩频系统实现复杂度高的问题,提出了一种基于预编码的CPM正交扩频系统。利用所提的预编码和可变星座映射技术,保证了CPM扩频信号的正交性;接收端采用码片校正技术,同步实现CPM解调和解扩,降低传统CPM扩频系统分步实现的复杂度。理论分析和仿真结果均表明,在AWGN和Rayleigh衰落信道下系统具有良好的误比特率性能。最后针对超短波通信进行应用设计和测试评估,结果表明,本系统优于美军SINCGARS系统约6dB。 展开更多
关键词 预编码 连续相位调制 正交扩频
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基于多符号分组的CPM软输出非相干检测算法 被引量:3
10
作者 杨友福 刘建伟 +1 位作者 张其善 修春娣 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期113-118,共6页
提出了一种CPM非相干检测算法,以连续多个符号为观测窗计算码字先验概率,以此完成CPM软解调计算操作,算法性能随着观测符号长度增加而提高。给出了非相干接收机结构,利用Walsh基函数扩展方法减少匹配接收计算量。仿真研究了不同CPM调制... 提出了一种CPM非相干检测算法,以连续多个符号为观测窗计算码字先验概率,以此完成CPM软解调计算操作,算法性能随着观测符号长度增加而提高。给出了非相干接收机结构,利用Walsh基函数扩展方法减少匹配接收计算量。仿真研究了不同CPM调制参数下卷积编码CPM系统非相干检测性能,结果表明,提出的非相干检测算法具有很好的顽健性,对于2CPM、4CPM串行级联编码调制,当观测长度为4个符号时,系统性能较单符号非相干检测算法有近6dB增益。 展开更多
关键词 cpm 串行级联编码调制 非相干检测 迭代译码
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一种四进制CPM调制器的设计与FPGA实现 被引量:3
11
作者 贾哲 郑翔 《电讯技术》 2006年第5期153-155,共3页
设计并实现了一种基于FPGA的四进制连续相位调制器(PCM)。该调制器的基带调制模块通过查表法实现,复杂度较低。仿真结果验证了设计的正确性。
关键词 连续相位调制 四进制调制器 FPGA 查表法
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新的四进制CPM调制方案 被引量:3
12
作者 陈颖 张波 杨剑锋 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期497-499,507,共4页
针对连续相位调制解调端过于复杂的问题,提出了一种新的网格编码连续相位调制方案。该方案通过在连续相位调制前对信号进行预编码,消除了采用与QPSK类似的方式对CPM信号进行正交解调时所引入的错误倍增对维特比译码性能的影响。接收端... 针对连续相位调制解调端过于复杂的问题,提出了一种新的网格编码连续相位调制方案。该方案通过在连续相位调制前对信号进行预编码,消除了采用与QPSK类似的方式对CPM信号进行正交解调时所引入的错误倍增对维特比译码性能的影响。接收端先对信号进行正交解调,解调后的结果送入与调制端编码网格相匹配的维特比译码器进行网格译码,恢复出发送的原始数据。仿真结果表明,加入预编码后误比特率为10-5时所需的Eb/N0比不加预编码时减小了1dB。 展开更多
关键词 连续相位调制 预编码 升余弦滤波器 网格编码
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符号交织SCCPM的设计与性能分析 被引量:3
13
作者 孙锦华 吴小钧 向茜 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期23-27,61,共6页
串行级联连续相位调制是一类具有较高功率利用率和频谱利用率的恒包络级联编码调制方式.研究了采用符号交织器的串行级联连续相位调制系统.与传统的比特交织方案相比,符号交织串行级联连续相位调制系统在收敛门限上可以获得改善,但错误... 串行级联连续相位调制是一类具有较高功率利用率和频谱利用率的恒包络级联编码调制方式.研究了采用符号交织器的串行级联连续相位调制系统.与传统的比特交织方案相比,符号交织串行级联连续相位调制系统在收敛门限上可以获得改善,但错误平层更高.通过理论分析和仿真得出系统的各个参数,包括外码、迭代次数、交织长度、基带成形脉冲对系统性能的影响,最后得出了符号交织串行级联连续相位调制系统的一些参数设计原则. 展开更多
关键词 连续相位调制 级联码 符号交织 APP译码
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CPM信号的多分支分数多比特差分检测 被引量:4
14
作者 孙锦华 吴小钧 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期423-428,共6页
为了改善连续相位调制(CPM)信号的性能,提出了多分支分数多比特差分检测技术.通过将不同分数比特区间差分信号合并判决,使不同相位状态之间的距离增大,改善了信噪比.从物理意义上对该算法的实质进行解释,并对达到最大性能增益的分数比... 为了改善连续相位调制(CPM)信号的性能,提出了多分支分数多比特差分检测技术.通过将不同分数比特区间差分信号合并判决,使不同相位状态之间的距离增大,改善了信噪比.从物理意义上对该算法的实质进行解释,并对达到最大性能增益的分数比特区间上限进行了理论分析.仿真分析结果表明:与传统的1比特、2比特差分检测相比,多分支分数多比特差分检测技术增加了不同相位状态之间的距离,从而获得误码率性能的改善;当分数比特区间为使得该区间差分信号与判决码元同极性的最大区间时,可以获得最大的性能增益. 展开更多
关键词 调制 连续相位调制 差分检测 分数多比特差分检测
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一种新的CPM信号载波同步算法 被引量:2
15
作者 韩立峰 尚耀波 张东伟 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2018年第1期48-53,共6页
针对连续相位调制(CPM)信号载波同步中存在的估计精度低、信噪比适应能力弱以及计算复杂度高等问题,提出了一种基于数据辅助的CPM信号载波同步算法。首先分析建立了预编码CPM调制同步系统的数学模型,并据此推导了信号相位估计值的对数... 针对连续相位调制(CPM)信号载波同步中存在的估计精度低、信噪比适应能力弱以及计算复杂度高等问题,提出了一种基于数据辅助的CPM信号载波同步算法。首先分析建立了预编码CPM调制同步系统的数学模型,并据此推导了信号相位估计值的对数似然函数;然后利用后验概率均值实现对载波同步参数的精确估计,同时对算法的相偏估计精度和频偏估计范围进行了理论分析;最后利用蒙特卡罗仿真实验验证了所提算法的有效性。理论分析和仿真结果表明:新算法对CPM信号载波同步精度高,信噪比适应能力强,且能够适用于大频偏环境,同时在计算量上相比EM算法具有一定优势。 展开更多
关键词 连续相位调制 载波同步 判决反馈 预编码
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SCCPM中基于平均外信息交换的迭代停止算法 被引量:5
16
作者 孙锦华 李自义 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期716-720,748,共6页
针对串行级联连续相位调制系统(SCCPM)存在正反馈的问题,提出了一种基于平均外信息交换的迭代停止译码算法.该算法采用平均外信息交换方法,将历次迭代外信息的平均值作为下次迭代的先验信息,并结合符号改变率(SCR)和辅助硬判决(HDA)两... 针对串行级联连续相位调制系统(SCCPM)存在正反馈的问题,提出了一种基于平均外信息交换的迭代停止译码算法.该算法采用平均外信息交换方法,将历次迭代外信息的平均值作为下次迭代的先验信息,并结合符号改变率(SCR)和辅助硬判决(HDA)两种迭代停止准则进行迭代译码.仿真结果表明,平均外信息交换与动态迭代停止算法相结合可以有效抑制正反馈,提高SCCPM系统性能,并且能够减少译码时延. 展开更多
关键词 连续相位调制 SCcpm 外信息交换 迭代译码 停止算法
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Multi-h CPM信号的有限状态时序机表示 被引量:2
17
作者 钟声 张健 +2 位作者 杨春 王鹏 刘璐 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期52-57,69,共7页
为获得多指数连续相位调制(Multi-h CPM)信号更为简洁的脉冲幅度调制(PAM)分解形式,提出了一种用有限状态时序机表示Multi-h CPM信号的新算法.该算法利用调制指数循环周期变化的特性,通过基本波形分解算法,将Multi-h CPM信号表示为周期... 为获得多指数连续相位调制(Multi-h CPM)信号更为简洁的脉冲幅度调制(PAM)分解形式,提出了一种用有限状态时序机表示Multi-h CPM信号的新算法.该算法利用调制指数循环周期变化的特性,通过基本波形分解算法,将Multi-h CPM信号表示为周期时不变的有限状态时序机和周期时不变的PAM调制器的级联结构;然后通过限定输入符号进制数为偶数,将时序机的状态转移过程描述成一个可约的、周期平稳的、非齐次Markov链.文中采用该算法对不同调制指数下的状态转移过程进行算例验证,并给出了算法的最佳接收机模型和仿真结果.与传统的PAM最优检测算法相比,文中算法的检测性能可达到理论值,而网格状态数仅为PAM最优检测算法的一半. 展开更多
关键词 多指数连续相位调制 BD分解 周期时不变 有限状态时序机 PAM调制器 MARKOV链
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基于PAM分解的高阶部分响应CPM信号盲定时同步算法 被引量:4
18
作者 钟凯 彭华 葛临东 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2255-2262,共8页
针对高阶部分响应连续相位调制(CPM)信号盲定时同步中存在定时精度较低以及容易出现假锁等问题,该文从脉冲幅度调制(PAM)分解的角度出发,设计了一种新的适用于高阶部分响应CPM信号的定时同步器结构,并在此基础上结合基于马尔科夫链模型... 针对高阶部分响应连续相位调制(CPM)信号盲定时同步中存在定时精度较低以及容易出现假锁等问题,该文从脉冲幅度调制(PAM)分解的角度出发,设计了一种新的适用于高阶部分响应CPM信号的定时同步器结构,并在此基础上结合基于马尔科夫链模型的定时假锁检测方法,提出了一种适用于高阶部分响应CPM信号的盲定时同步算法.该算法通过对CPM信号的PAM脉冲进行优化处理,有效减少了匹配滤波器以及网格状态的数目,同时使用辅助定时误差检测器和假锁检测器来实时监测假锁现象.理论分析和仿真结果表明,对于四阶部分响应CPM信号,在低信噪比并存在较大初始定时误差条件下,该算法也能够实现精确快速的定时同步. 展开更多
关键词 连续相位调制 盲定时同步 PAM分解 马尔科夫链模型 定时假锁检测
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CPM-LFM雷达通信一体化共享信号探测性能研究 被引量:9
19
作者 杨云飞 马晓岩 +1 位作者 杨瑞娟 左家骏 《空军预警学院学报》 2017年第3期157-161,共5页
为了在现有脉冲体制雷达上同时实现雷达探测和数据通信的功能,提出了基于连续相位调制-线性频率调制的雷达通信一体化共享信号.首先推导了一体化信号模糊函数并与线性调频信号进行对比,然后分析了信号的时延与多普勒分辨力,最后采用加... 为了在现有脉冲体制雷达上同时实现雷达探测和数据通信的功能,提出了基于连续相位调制-线性频率调制的雷达通信一体化共享信号.首先推导了一体化信号模糊函数并与线性调频信号进行对比,然后分析了信号的时延与多普勒分辨力,最后采用加窗反卷积方法实现脉压旁瓣抑制,得到了主副瓣比大于30 d B的脉压输出.理论分析和仿真结果表明,该信号在携带通信信息后雷达探测性能仍然满足探测需求,是一种适用于雷达通信一体化的信号类型. 展开更多
关键词 雷达通信一体化 连续相位调制 脉冲压缩 模糊函数
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一种多进制CPM信号的开环位同步算法 被引量:1
20
作者 贾哲 尹浩 于全 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期685-687,共3页
针对位同步问题,提出了一种基于基函数分解的开环位定时估计算法。该算法首先利用基函数分解的结果进行相关运算,将本地参考信号波形和接收信号波形的定时偏差缩小到T/4以内;再根据相关运算提供的角度信息进行精确的位同步估计。该算法... 针对位同步问题,提出了一种基于基函数分解的开环位定时估计算法。该算法首先利用基函数分解的结果进行相关运算,将本地参考信号波形和接收信号波形的定时偏差缩小到T/4以内;再根据相关运算提供的角度信息进行精确的位同步估计。该算法不需要提取载波相位信息,复杂度较低。仿真结果表明该算法具有较好的估计精度。 展开更多
关键词 连续相位调制 基函数分解 位同步
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