于开勇，李静芳，潘申富

（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

载波恢复技术是数字卫星通信系统采用相干解调的最佳接收机中的关键技术，其性能直接影响着系统的传输性能。载波同步系统的相位误差是最佳接收机一个重要的性能指标，为此在系统设计和评价时需要分析载波相位误差对解调性能的影响。下面首先定量分析载波相位误差对解调性能的影响，然后仿真BPSK、QPSK信号载波相位误差与误码率的关系，并据此分析载波相位误差对解调性能的影响，结合定量分析结果与仿真结果，给出BPSK、QPSK信号载波相位误差对解调性能影响的量化关系。

1 载波相位误差对解调性能影响的定量分析

假定调制端和解调端均采用平方根升余弦滤波器，理想高斯信道传输，且接收端进行理想的定时恢复，则载波恢复后抽取无符号间串扰的最佳采样点，解调输出信号可表示为:

式中，φk为残余载波相位误差，假定服从高斯分布，均值为0、方差为（单位rad2）;nk为均值为0、方差为的复高斯噪声，可表示为:

I路和Q路噪声功率表示为:

sk为功率为Ps的正交基带调制信号，可表示为:

对于BPSK调制信号，I路和Q路信号功率表示为:

对于其他PSK或QAM调制信号，I路和Q路信号功率表示为:

将式（1）展开，可以得到:

I路输出可表示为:

Q路输出可表示为:

由式（8）、式（9）可以看出，输出信号部分为sIkcosφk和sQkcosφk，载波相位误差导致解调输出信号幅度下降;sQksinφk和sIksinφk为载波相位误差导致的交叉干扰，可等效为输出噪声的增加。……