跳频电台中的CPM符号定时同步和频偏估计

第1期 2011年2月Journal of CAEITVol. 6 No.lFeb. 2011跳频电台中的CPM符号定时同步和频偏估计刘强，李晓东，苏场(中国电子科技集团公司第30研究所，成都610041)摘 要:提出了一种CPM的符号定时同步和频偏估计方法。首先分析了符号定时同步精度和频率 偏差对解调性能影响。针对超短波跳频电台，提出了采用波形闱关和最大似然估计定时偏差的方 法，将同步精度提高到T/16；同时提出了釆用预置频偏校正法减小频偏的彬响。计算机仿真表 明，该方法能使CPM的解调性能接近准确同步、无频偏的性能.验证了 CPM在跳频电台中的可实 现性。关键词：连续相位调制(CPM)；符号定时同步；频偏估计中图分类号:TN924 . 2文献标识码:A文章编号：1673-5692(2011 )01-054-05Symbol Timing Synchronization and Frequency Offset Estimation ofCPM in VHF RadioLIU Qiang,LI Xiao-dong,SU Yang(The 30lhInslitutc of CETC, Chengdu 610041 ,China)Abstract ： The influence of symbol timing and carrier frequency offset on performance of receiver is ana lyzed, and then a kind of symbol timing synchronization and frequency offset estimation of continuous phase modulation (CPM) is developed With using direct wave conelation of pilot symbols and maximum likelihood estimation 9 the timing errors is decreased less than T,/16 And frequency offset estimation errors is limited into JOO Hz based on correlation of pilot symbols Simulation results show it has good estimation precision and the performance of CPM receiver is improvedKey words: CPM ； symbol timing synchronization ； frequency offset estimation0引言连续相位调制(CPM , continuous phase modula- tion)信号具有相位连续、包络恒定、带外辐射小、旁 瓣衰减快等特点，一直受到关注。在军事通信领域, 特别是在超短波通信领域，超短波跳频电台跳速 快、频带窄，电磁环境复杂，常规采用FM调制，而采 用CPM调制可以在不改变电台射频电路的情况下, 升级基带算法就能提高电台通信速率。因此CPM调制适合在超短波电台中实现窄带高速传输。CPM调制具右很多优点,但这些优点是依靠提 升算法的复杂度来实现的。很多学者对CPM的解 调算法：和性能进行了研究。文献46对CPM 调制在选取各种参数下的性能进行了仿真研究，文 献7：对CPM调制在衰落信道F的性能进行了研 究，文献8作若提出了一种减状态的迭代译码算 法，可以降低解调的复杂度。这些研究成果为CPM 的实现奠定了基础。但CPM调制并没有广泛实现，主要原因还在于收稿日期:2010)1-25修订日期：20104h24