一种改进的DTMB单载波系统载波恢复算法

，相关

T，发送端

轭，则接收端收到的同步帧头信号可表

信号与本地PN序列滑动相关输出为：

当滑至两个PN序列对齐时，相

关峰模值为：

式（2）中A为

给出了对应不同的归一化频偏

可以看出，载

会使相关峰模值产生衰减。

在频偏比较大时，相关峰模值急剧下

图1 载波频偏对相关模值的影响

其中，L为595。根据最大似然准则，当达到最大值时，

此时对式（3）取相角，就可以得到粗频偏估计的最大似然估计值为：

式中：arg()为取相角运算，

单倍符号速率。调整后的剩余频偏将

，

上的频偏值，由式（3）我们可以很容易的知道，此时接收信号与本地

（5）

由式（5）可知，当

有最大值，所以估计的大频

。对于DTMB单载波

取

进行粗扫频，然后再以频偏差，需要在采样恢复之后再利用的时域循环特性进行细频偏估计，

式中，A为采样恢复

两帧帧头相关模值的

应该落入图3中组2，因此，第一轮的粗扫频后，得到的相关峰模值如图5（a）所示，接下来进行第二轮粗扫频，再根据表1和图3，确定-100kHz 离组2中的代号为“-6”的频点更近，此时的相关峰模值如图5（b）所示，此时可得粗扫频的结果为-103680Hz。细扫频：根据表1和图4，-103680Hz 应该落入图4中组2，因此，第一轮的细扫频后，得到的相关峰模值如图5（c）所示，接下来进行第二轮细扫频，再根据表1和图4，确定-103680Hz 离组2中的代号为“2”的频点更近，此时的相关峰模值如图5（d）所示。因此，由表1可知经过变步长扫频后估计出的扫频频偏

（没有包括频偏粗估计部分）。

由上可知，频点的分组决定了扫频的次数，因此，如何分组就显得尤为重要。频点分组的划分要让每组的频点数都为奇数且不少于3，显然小于3是没有意义的，这样做的目的是为了更好地选择每组的中间频点。由表1可知，粗扫频频点一共有23个，按照上面所分析的原则，粗扫频频点可以有两种分组情况，一种是（9，9，5），也就是分为3组，一组有5个频点，另外两组有9个频点，这样分组最多需要扫频

图5 粗、细扫频过程

表2 各种载波估计算法比较

载波算法最多扫频次数纠偏范围

不变步长扫频231次[-200kHz，200kHz]

变步长扫频44次[-200kHz，200kHz]

本文算法20次[-200kHz，200kHz]图6 系统频偏估计均方误差图7 系统残余频偏

《有线电视技术》 2016年第4期 总第316期