3 直扩 MSK 信号的捕获 12

3。1 频偏粗估计基本原理 12

3。2 频偏粗估计程序仿真 14

3。3 高精度频偏估计 17

3。3。1 Rife 算法 18

3。3。2 加窗的 Rife 频率估计算法 19

3。3。3 补充 Rife 频率估计算法 20

4 直扩 MSK 信号的跟踪 23

4。1 基本锁相环的原理和结构 23

4。2 直扩 MSK 信号的伪码跟踪算法 25

4。2。1 超前-滞后延迟锁定环的鉴别方法 25

4。2。2 环路滤波器的设计方法 28

4。2。3 环路的参数确定及性能分析 30

4。3 直扩 MSK 信号的载波跟踪算法 37

4。3。1 Costas 环的鉴相方法 37

4。3。2 环路的参数确定及仿真分析 39

结论 42

致谢 43

参考文献 44

第 II  页 本科毕业设计说明书

1 绪论

1。1 课题研究背景和意义

扩频通信系统的探究开始于 1920 年左右，起初的目的是为了提高雷达系统的分辨率。第 二次世界大战期间，扩频通信系统被广泛运用于抗敌方干扰等军事安全保密通信的方面。1949 年，第一台扩频产品诞生于美国，随着扩频技术的发展，从 1950 年开始，军方为了使得通信 系统在高频无线电中的抗干扰能力大大提高，第一个提高了对扩频技术探究的投资资金，但 是当时硬件的处理能力的制约扩频系统的发展，随着集成电路的应用以及信号处理技术的发 展，扩频技术才被运用于方方面面，有关扩频系统的一系列规范和标准也不断地得到完善。 CDMA 移动蜂窝通信系统于 1983 年在美国得到提出，则意味着扩频通信技术转向民用商业化。 这 20 年来，扩频通信技术进入飞速发展阶段，已经和卫星导航与移动通信这些民用通信领域 紧密集合起来，我们称之为第三代、第四代蜂窝系统及无线局域网的技术基础。与此同时， 卫星陆地移动通信同样可以使用卫星通信技术，现在已有多种卫星陆地移动系统被建立并在 一代又一代人的努力下得到了不同程度的进步。论文网

扩频系统可以基于多种调制方式进行扩频调制，目前被经常使用的调制方式分别有 BPSK 和 QPSK。 其中 BPSK 调制方式有着设备方便，运算精确度十分高的优点，而且处理方法已经 十分成熟。美国的 GPS 系统就是使用的直扩 BPSK 调制方式。QPSK 调制方式有着频谱利用率 较高，传输速度快的特点。我国的“北斗”则是使用的直扩 QPSK 调制方式。但是当非线性失 真十分剧烈或多径衰落的高动态时，基于 BPSK 和 QPSK 调制方式的扩频技术就不可以继续使 用。扩频 MSK 通信系统具有很多 BPSK 和 QPSK 系统所不具有的特点，他拥有扩频通信技术和 最小频移键控调制技术共同的优点，其中包括抗噪能力强，包络稳定，频谱利用率高且可以 很好的应对非线性失真，因而在严重非线性失真和多径衰落的高动态的环境下可以更加稳定 的使用。其我们可以举出在早前美国的定位报告系统作为说明，它使用的是跳频技术结合直 扩 MSK 调制；同时也可以举出美军的联合战术信息分配系统（JTIDS）中的 Link16 战术数据 链作为说明，它使用的是跳频技术结合直扩 MSK 调制和 TDMA 技术。无线电技术在其不断发展 的过程中，我们惊喜的看到直扩 MSK 调制技术在众多领域中不断地发展、壮大，由此可以看 出直扩 MSK 中频全数字接收机及其算法的探究具有重大的前景和巨大的空间。