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，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。
基于QAM载波恢复算法的研究作者：郭铭铭夏文娟窦建华来源：《现代电子技术》2014年第16期摘要：针对高阶QAM调制解调系统对载波偏移的敏感性问题，采用一种基于导频、扫频环路和载波恢复环路的高阶QAM载波恢复方法。
这里设计的扫频环路是由帧检测、扫频、频率校正三个模块组成，载波恢复环路由极性判决算法模块和判决导向模块组成。
扫频和极性判决算法都具有较大的频偏捕获能力。
两者联合用于载波频偏的捕获阶段，既克服了一般扫频算法残留频偏大的困难，也解决了极性算法可用角点少的问题。
关键词：正交幅度调制；扫频；极性判决；载波恢复中图分类号： TN83⁃34 文献标识码： A 文章编号： 1004⁃373X（2014）16⁃0021⁃03Research on QAM⁃based carrier recovery methodGUO Ming⁃ming1， XIA Wen⁃juan2， DOU Jian⁃hua1（1. Hefei University of Technology， Hefei 230009， China；2. Anhui Bowei Chang’an Electronics Co.， Ltd.， Hefei 237010， China）Abstract： In order to solve the sensitivity problem of high⁃order quadrature amplitude modulation （QAM） modulation and demodulation system for carrier offset， a new high⁃order QAM carrier recovery method based on pilot frequency， frequency sweep loop and carrier recovery loop is proposed. The frequency sweep loop is comprised of three modules of frame detection，frequency sweep and frequency correction. The carrier recovery loop contains the polarity decision algorithm module and decision⁃directed （DD） module. The frequency sweep and polarity decision algorithm both have large frequency offset acquisition ability. If They are applied jointly to the stage of frequency offset acquisition， the difficulty of larger residual frequency offset caused by general sweep algorithm can be overcome and the problem of polarity algorithm with little available corner can be solved.Keywords： quadrature amplitude modulation； frequency sweep； polarity decision； carrier recovery0 引言正交幅度调制（Quadrature Amplitude Modulation，QAM）是一种在I、Q两路正交载波信号上进行幅度调制的调制方式，它是一种幅度和相位的联合键控，其幅度和相位都携带有效信息。
技术Special TechnologyDI G I T C W 专题50DIGITCW2020.010 引言在数字时代，传统领域快速变革，数字化是当下电视、电话发展的重要趋势。
数字化不仅仅可以让多种设备获得相比于传统状态下更高的性能，还能够获得更多新功能，推动设备进行崭新的时代。
以数字电视为例，目前国外存在DVB_C 标准与16VSB 标准，国内标准还处于发展、研究阶段，但也取得了进步。
1 数字通信与载波恢复1.1 数字通信数字通信是指采用数字的形式传输信号或者采用数字的方式调制载波信号后传输，进而实现通信。
传统电话、电视均为模拟通信形式。
数字化时代下，电话与电视通信出现变化，即数字化通信，称其为数字电话、数字电视。
即是说，传输的信息本质上表现为数字，以不同计算机设备为终端，实现通信。
此外，卫星通信多路通信也是数字通信的一种。
1.2 载波恢复我们可以将载波恢复直接解释为载波的恢复，它是指从已经传输的信号中恢复原有的载波的一种过程。
存在两种恢复方法，第一，载波信号与数字信号同时传输给终端，在终端应用窄带滤波器调取载波信号；第二，终端接收的信号属于抑制载波的信号，此时采用非线性变换的方式调取相关载波[1]。
2 数字通信系统中的载波恢复技术探析2.1 载波恢复思想系统发送信号的一端与接收信号的一端存在差异，加上信号序列在传输期间会出现损坏，表现为相位抖动。
同时射频振荡器还存在频率不稳定因素，因此有必要对其进行补偿，避免其抖动。
基本原理。
载波恢复所收到的信号一般已经经由下变频、均衡等作用，此时的信号存在频偏、相偏等问题。
载波恢复的思想是在包括噪声或者多径的情况下，获得频偏，同时跟踪相偏。
最终在系统联合作用下准确恢复信号。
基本框图。
通常情况下，盲均衡处理后才会进行载波恢复，此时的信号仍存在多径问题，载波恢复便在多径环境下运行，通常采用盲载波恢复技术中的锁相环相位方法予以实现，它可以跟踪信号相位波动情况。
苤三童定吐筮复电路援途
第二章定时恢复电路概论
２．１介绍
定时恢复的目的是通过过采样方法从调制波形中恢复出符号率或几倍符号率的时钟。
这个时钟一般用于接收机前端的模数转换器（ＡＤＣ），将接收到的连续信号转换为离散符号序列。
这个过程就叫做符号同步或者定时恢复。
通常对各种定时恢复方法的分析比较很困难，一般有两个性能标准：
（１）定时相位（ＴｉｍｉｎｇＰｈａｓｅ）
接收机不仅耍知道对输入信号的采样频率，还要知道每个频率间隔内的采样位置。
采样位置的选取就是“定时相位”。
接收机性能对定时相位的依赖程度可从图２．１看出。
在带限信道的同步通信系统中，采样点偏离最优采样位置越远，符号间串扰（ＩＳＩ）就越大，此时定时相位就比较重要。
图２．１６４ＱＡＭ同相信号的眼图
（２）定时抖动（ＴｉｍｉｎｇＪｉｔｔｅｒ）
从数据信号恢复的时钟总会有定时抖动。
这个抖动可以通过定时恢复电路的设计或者附加的锁相环（ＰＬＬ）来缩减到预期目标。
定时抖动引入两方面衰减：首先，在次最优点采样会增加码间串扰（参看图２．Ｉ）。
其次探测器产生的比特流通常带有和定时恢复电路产生的同样的定时抖动。
通常数据接收端可以容忍一定的抖动，但在对语音这样的信号进行脉码调制（ＰｃＭ）数字传输时，抖动
ＱＡＭ接收机中码定时恢复电路的算法、结构和实现。
第四章 载波恢复技术及其相关算法4.1 载波恢复的基本原理在数字传输系统中，接收端解调部分通常采用相干解调(同步解调)的方法，因为相干解调无论在误码率、检测门限还是在输出信噪比等方面较非相干解调都具有明显优势。
相干解调要求在接收端必须产生一个与载波同频同相的相干载波。
从接收信号中产生相干载波就称为载波恢复。
相干解调的优越性是以接收端拥有准确相位的参考载波为前提的，如果频率有误差，解调就不能正常工作，如果相位有误差，解调的性能就会下降。
因为星座点数多的QAM(如64QAM,256QAM)对载波相位抖动非常敏感，所以对DVB-C 系统的QAM 调制方式来说，在接收端取得精确频率和相位的相关载波尤为重要。
在数字传输系统中，由于收发端的本振时钟不精确相等或者信道特性的快速变化使得信号偏离中心频谱，都会导致下变频后的基带信号中心频率偏离零点，从而产生一个变化的频偏，同时，信号的相位在传输中也会受到影响，引起信号的相位抖动。
为了消除因此产生的载波频偏Δf 和相偏Δθ，在数字传输系统接收端的QAM 解调器中需要通过载波恢复(Carrier recovery)环路来计算出信号中载波频偏与相偏，并将载波频偏与相偏的值反馈回混频器来消除载波频偏与相偏。
本文论述采用特殊的锁相环来获得相干载波的方法，其基本思想是：对于经过了下变频、滤波器、定时恢复和均衡之后的信号，应用盲载波恢复，通过利用锁相环，提取出频偏并且跟踪相偏。
4.2 载波恢复的具体方法以下介绍从抑制载波的己调信号中恢复相干载波的常用的方法：四次方环法、同相正交环法、逆调制环法、判决反馈环法。
4.2.1 四次方环四次方环[6]的基本方法是将接收信号进行四次方运算，然后用选频回路选出4c f 分量，再进行四分频，取得频率为c f 的相干载波。
具体的四次方环载波恢复框图如图4-1所示。
图4-1中接收到的射频信号与本地振荡器混频，在中频处理阶段进行滤波和自动增益控制后，升为四次幂，送入锁相环。
一种适合国标DTMB系统的载波恢复新方法宋红梅【摘要】针对数字电视地面多媒体广播(DTMB)接收机申多数传统载波恢复算法估计范围较小,且没有考虑定时误差的影响,提出了一种粗偏调整结合扫频的低复杂度载波恢复算法.该算法兼容不同的发送制式以降低接收端的实现复杂度.为了保证估计性能,算法先利用PN的时域特性进行粗频偏调整,然后用变步长扫频估计剩余大频偏.理论分析和计算机仿真表明:所提算法抗噪声、多径的能力较强,且对定时估计误差不敏感.【期刊名称】《电讯技术》【年(卷),期】2011(051)003【总页数】5页(P47-51)【关键词】DTMB;载波恢复;扫频【作者】宋红梅【作者单位】南京工程学院,通信工程学院,南京,211167【正文语种】中文【中图分类】TN934.31 引言在数字通信系统中，发射机与接收机之间的频率偏差会使接收信号产生缓慢的频率漂移。
特别是对由许多正交子载波组成的OFDM信号来说，子信道带宽远小于整个带宽，频偏引起载波间干扰(ICI)，破坏OFDM信号不同子载波间的正交性，从而一个小的频偏会导致很大的性能降低。
为了正确解调信号，必须有一个很好的频率同步方案。
中国数字电视地面传输标准(以下简称DTMB)[1]采用了单、多载波两种调制方式，并且为了保证不同环境下的灵活性，规定了3种长度不同、特性不一的帧头模式。
对于DTMB接收机载波恢复算法而言，一方面，为了降低接收端的实现复杂度，算法应兼容不同的发送制式；另一方面，为了保证性能，算法应充分利用不同制式的特点。
这方面的研究已广泛展开，如文献[2]中提出利用本地PN与接收数据相关进行载波恢复的算法(Corr-AFC)，以及文献[3]中提出的本地二次相关算法。
文献[2-3]的载波恢复方案都适合单、多载波模式，但没有充分利用各种帧头模式的不同特点，而且，这两种算法都存在可估计频偏范围较小的缺点。
文献[4]提出的扫频结合CFE算法虽然能够估计大范围的频偏，但其粗偏估计精度较低，导致之后的细频偏估计比较复杂。
