1 第一章 设计总体思路及方案确定 该课程设计要求从2DPSK信号中载波的提取与实现。通常载波的提取方法有两种：一种是在发送有用信号的同时，在适当的频率位置上，插入一个（或多个）称作导频的正弦波，接收端就由导频提取出载波，这类方法称为插入导频法；另一种是不专门发送导频，而在接收端直接从发送信号中提取载波，这类方法称为直接法。直接法又主要有平方环法和科斯塔斯环法两种比较常用的方法。 平方交换法提取载波方框图中的2 cf 窄带滤波器若用锁相环（第二章详细介绍）代替，就称为平方环法提取载波，如图1-1所示。由于锁相环具有良好的跟踪、窄带滤波和记忆性能，平方环法比一般的平方变换法具有更好的性能。用平方法提取载波同步信号时，对于没有载波分量的信号可以用非线性变换的方法得到载波分量。对信号做平方运算是常用的方法，因此我选择平方环法。 平方环电路即对信号进行平方后提取载波。设接收信号为： S( t )=m(t)cosW0t 式中m(t)为调制信号，它无直流分量。这样，在S( t )中没有载频分量。将此信号平方后，得到： S2( t )=m2 (t)cos2W0t＝m2 (t)/2+ m2 (t)cos2W0t/2 其中包含两倍的载频（2f0）的分量，用窄带滤波器将此分量滤出，并经过二分频，就得出载频f0的分量。 通信系统中常用平方环或同相正交环(科斯塔斯环)从2DPSK信号中提取相干载波。用平方法提取载频时，可以使用锁相环（PLL）代替窄带滤波器由于锁相环的输出信号具有更好的稳定性，并且不必须有连续的输入信号（例如，时分制信号），所以它 2 的应用较为广泛。在现代数字接受机中，锁相环的具体电路可能大大有别于上图中的电路，但是其性能是等效的。起到鉴相器作用的相乘电路可以用一组匹配滤波器代替，其中每个匹配滤波器的匹配特性具有稍微不同的相位偏置，其输出送给一个加权函数，使加权函数给出相位误差的估值。看起来这样做很复杂，但是用数字信号处理技术则很容易实现。又如，压控振荡器也可以用一个只读存储器实现，只读存储器的指针受一个时钟和误差估值器的输出联合控制。反馈路径也可能不是连续的，可以每帧只进行一次相位矫正，或每组一次，视信号结构而定。此外，在信息流中还可以加入一个特殊的已知符号序列作为“头”，以辅助估值过程。 图 1-1 平方环法提取载频原理方框图 它的工作过程如下：相位比较器把输入信号作为标准，将它的频率和相位与从VCO输出端送来的信号进行比较。如果在它的工作范围内检测出任何相位...
