吴海洲，王志国，王鹏毅

(中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北石家庄 050081)

0 引言

调频遥测信号［1］作为当前航天测控标准体制的一种，是目前航天器遥测系统中广泛应用的一种编码调制方式［2］。在飞行器测控中首先要完成对目标的快速捕获，而低信噪比信号检测是其关键。由于调频遥测体制的广泛应用，而且从国内外发展趋势看，在今后一段较长时间内仍是战略武器和运载火箭遥测的主要手段。因此对调频遥测信号的检测是航天器目标快速捕获的关键技术。对一定带宽信号(如遥测信号)的检测常采用能量检测的方法，但该方法在低信噪比下性能恶化(检测概率降低)。为了解决遥测信号低信噪比下检测难题，通过分析遥测信号帧格式，提出采用匹配滤波器检测法可实现调频遥测信号的低信噪比高概率检测。

1 调频遥测信号解调方法

常用的遥测信号为调频调制，但与普通的频移键控(FSK)不同，它是一种连续相位的 FSK(CPFSK)，其信号形式为:

式中，A为调频信号的振幅;m(τ)为调制信号;ωc为载频;kf为频偏常数。

用数字形式表示为:

经典的相干解调流程分为鉴相、差分解调和相位修正等步骤［3］，实现较复杂，且性能取决于鉴相灵敏度。可以采用正交矢量瞬时测频的方法进行解调，这种方法实现简单，只需要2个乘法器即可实现解调，其理论推导如下。

设接收信号s(t)经下变频得正交分量为:

数字采样得:

而遥测信号解调为:

由式(5)得到:

若I2+Q2=A2=1，则式(7)可写为:

代入式(6)得解调结果为: