一种载波频偏估计算法的实现

孔艳芳

（重庆大学通信工程学院, 重庆 400044）

0 引言

在数字通信系统中,由于多普勒频移和振荡器的精确度等因素,信号相位在传输中会受到损害[9]，引起相位抖动，而且，用在载频和中频上的射频振荡器的频率不确定性也会引起一个很大的频偏，体现在调制星座图上就是旋转的星座。为此必须在接收端补偿这个频偏，使其不再转动。为此要解决这些问题，就要进行载波恢复。而一定程度的频率偏移在接收端可能造成信息的误判，为了保证信息的可靠传输，对载波频率偏移估计方法的研究与改进具有重要意义[1,4-5]。本文应用了一种前馈的开环非数据辅助的频率估计算法，很好地提高了频偏估计的精度。

1 应用于16QAM信号的频偏估计方法

载波频率偏移估计方法有很多，如：四次方载波恢复法、同相——正交环载波恢复算法、通用载波恢复环路、GFD(Gardner’s frequency detector)频率检测器等，而这些算法对于全数字16QAM信号而言都不太适用，文献[1]提出，全数字接收机中主要用开环频率估计的方法估计出频偏，然后进行矫正，因为闭环频率补偿速度太慢。开环频率估计的算法主要有：非数据辅助和数据辅助两种[1]。

数据辅助类方法主要借助于训练符号或导频来提取载波同步的信息。这类方法依靠判决器的输出判决来产生有正确频率和相位的本地载波，有着较高的精度，然而依靠数据判决的方法由于频率衰落等原因会破坏数据判决的精度，从而导致恢复出的载波不但有偏差而且有很长的时延，而且采用插入导频的方法会损失一定的信号功率和频谱利用率[4]。……