鎖頻環(huán)鎖相環(huán)的學(xué)習(xí)總結(jié)

1?叉積自動(dòng)頻率跟蹤環(huán)(CPAFC)提出了改進(jìn)，2?低信噪比、多普勒頻移為300kH%頻率一次變化率為30kHz/s頻率二次變化率為3000Hz/s整體的環(huán)路結(jié)構(gòu)如圖1所示。輸入信號(hào)與數(shù)控振蕩器混頻后,產(chǎn)生的信號(hào)首先要進(jìn)行多采樣抽取，因?yàn)檩斎胄盘?hào)的采樣頻率高達(dá)數(shù)十兆，如此高的頻率給后續(xù)的數(shù)據(jù)處理增加了負(fù)擔(dān)，因此在混頻后要進(jìn)行D倍的頻率抽取使頻率降低到信號(hào)波特率相近的水平。高動(dòng)態(tài)時(shí)，載波的頻偏很大，因此需要先對(duì)載波進(jìn)行粗略捕獲，采用FFT經(jīng)過一次捕獲便可將頻偏從幾百千赫茲減小到幾百赫茲以內(nèi)，然后再利用FLL和PLL來實(shí)現(xiàn)載波的頻率跟蹤和相位跟蹤。FLL圖1載波跟蹤環(huán)路的原理圖環(huán)路原理:輸入信號(hào)為中頻米樣信號(hào)：s(t)二Ad(t)cos(2兀ft+0)+n(t)

f.為輸入信號(hào)頻率；n(t)為加性高斯白噪聲。1數(shù)控振蕩器的輸出兩路正交信號(hào)分別為：i(t)二cos(2兀ft+0)c cQ(t)二sin(2兀ft+0)積分-清除器之后的兩路信號(hào)可分別表示為1(k)—0.5Ad(k)sinc(纖□門cos(電J+rv(k)

Q(k)=0.5Ad(k)sincf +n9(k)式中：sincf苛)=sinf學(xué))/苛,克=t\f^T+2HM-+人匕心為積分的起始時(shí)亥山尸為預(yù)檢積分時(shí)間。1.鎖頻環(huán)FLL通常采用自動(dòng)頻率跟蹤環(huán)(AFC)來實(shí)現(xiàn)載波頻率的跟蹤兩路正交信號(hào)的點(diǎn)積Do"k)和叉積Cross(k)分別為：Dot(k)=I(k-i)I(k)+Q(k-l)Q(k)Cross(k)=I(k-l)Q(k)-I(k)Q(k-1)常用的消除符號(hào)模糊的CPAFC方法其誤差函數(shù)如下所示：Vz(k)-Cross(k)xsign(Dot(k))—Q2542rf^^isinc2p^T丿xsin(2口紂門xn[Dot(k)] (4)當(dāng)y《V4-T吋,sine2(皿紂T)^1;sign(Dot(k))=dgn(d*da、);于是有:V^(k)?Q25V2H紂T (5)可以看出其鑒頻特性當(dāng)不滿足條件 時(shí)，估計(jì)誤差會(huì)很大，需要經(jīng)過多次調(diào)整才能使頻偏減小到一個(gè)很小的值本文提出的改進(jìn)算法g")iang")ian(2Ti^T)Dot(k)由上式，頻差的計(jì)算分為以下3種情況:當(dāng)Dot(k)>0時(shí)，_arft日nfCof常f民)/Dotfk)丿導(dǎo)= 2HT當(dāng)Cross(k)>0,Dot(k)<0時(shí)，r_ 日nfCotes(k)/Dot(k))=2T+ 2HT當(dāng)Cross(k)<0,Dot(k)<0時(shí)，嚴(yán) 1arctanfCorss(k)/Dot(k))甘二-喬+ ■面 一環(huán)路濾波器采用一階Jaff&REhtiii濾波器:—&】+氏T補(bǔ)%-I+『％I+匹叫T2呼k仇二十式中：T為相關(guān)器時(shí)間間隔一般為1ms,<4-L89B…路帶寬的設(shè)計(jì)可按式(8)進(jìn)行設(shè)計(jì)：fl.S9BJ22.鎖相環(huán)鑒相算法為TOC\o"1-5"\h\zQ= 1(k)JQ(k)=Q5d(k)sincfTl^fT) *4)xI(k)]相位旋轉(zhuǎn)出按式(10),式(11)進(jìn)行：f—1(k)co80^+Q(k)sinQ； (10)Q=Q(k)cosOa.-1(k)sinQ (1I)A乩i=^ign(F)Q (12)針對(duì)運(yùn)載器處于的不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)零笫普勒頻率可以表示為EfAk)二拉(H)+九耳⑴+y/^* (3)式中』為多普勒頻率，由運(yùn)載器的勻速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生/為多普勒頻率的一次變換率，其對(duì)應(yīng)著運(yùn)載器的加速度；/為多普勒頻率的二次變換率，其對(duì)應(yīng)著運(yùn)載器的加加速度。莊呈沖血廿事駐朝慍站刪B說田的見在刖丁工中各四血準(zhǔn)適署MF中的明甘雅均引人“怦子■佗的作用層審零駡曲克仃-謫h廿a=/?ff-J.正墾輸人丹無站束時(shí)斜帆曲器得刊崔太怡出悄號(hào)趴惟■人此科抽樣咻后，區(qū)配比釵界報(bào)曲錚上的脂量E,整自行雖糧釋放盼朋.但畳輸人伯號(hào)氐T為同BT的昭元序則屮下一牛刑冗尺前刊匹代按收.因此f=(□時(shí)則一且抽樣?《1必3[丈晞將莊#于釈舟計(jì)中的嚏ltd討枠地干呼。此時(shí)由ffittSftffi斟耐步塢賄胡詢Wit-W徉.據(jù)此爲(wèi)惜有淆零用的密汁器h稅外-清除覽佃如阿討單總以非常簡(jiǎn)單.不失般性，積分清除后的信號(hào)可表示為:I(k)丸0.5A-R[￡(k)]sinc[岐(Jt)?jtr]cos+hT(Jt)Q(k)0.5A*7?[^)]sinc[A/^(k)-^]sin^十備仗)°式中：/為接收信號(hào)的幅度