对通信信号的载波频偏进行估计的方法

在合作通信、通信对抗领域，常需对通信信号的载波频偏进行估计。目前在工程中，常用的载波频偏估计方法有基于FFT的载波频偏估计、基于瞬时测频的载波频偏估计。

基于FFT的载波频偏估计方法通常与基于FFT的信号检测一起使用，即先进行信号检测，再对信号进行频偏估计。

基于瞬时频率的载波频偏估计通常假设信号已存在，直接估计信号载波频偏。下面分别讨论这两种方法。

1.2 单频信号的频率精估计

上一节讨论的参数估计方法对单频信号同样有效。当采用前述方法粗略估计出各单频信号频率时，可利用功率谱信息进一步对每一个单频信号进行精估计。本节主要讨论基于FFT的单个单频信号的精估计方法。

仿真实验：FFT点数为1024，采样频率为10MHz，单频信号的载波频率为1MHz，采样点数为1024。当信噪比为0dB时，单频信号的功率谱如下图所示。

当信噪比在-20dB到15dB之间变化时，单频信号的频率估计精度随信噪比的变化情况如下图所示。

在合作通信、通信对抗领域，常需对通信信号的载波频偏进行估计。目前在工程中，常用的载波频偏估计方法有基于FFT的载波频偏估计、基于瞬时测频的载波频偏估计。基于FFT的载波频偏估计方法通常与基于FFT的信号检测一起使用，即先进行信号检测，再对信号进行频偏估计。基于瞬时频率的载波频偏估计通常假设信号已存在，直接估计信号载波频偏。下面分别讨论这两种方法。

1.2 单频信号的频率精估计

上一节讨论的参数估计方法对单频信号同样有效。当采用前述方法粗略估计出各单频信号频率时，可利用功率谱信息进一步对每一个单频信号进行精估计。本节主要讨论基于FFT的单个单频信号的精估计方法。

仿真实验：FFT点数为1024，采样频率为10MHz，单频信号的载波频率为1MHz，采样点数为1024。当信噪比为0dB时，单频信号的功率谱如下图所示。

当信噪比在-20dB到15dB之间变化时，单频信号的频率估计精度随信噪比的变化情况如下图所示。

特别注意，本文仅给出了一种基于多项式拟合的频率精估计方法，其他的拟合方法也可以用于频率精估计。

审核编辑：刘清