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宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)卫星信号因其速率高、抗干扰能力强和覆盖范围广且不受地理条件限制的优势,成为军方关注的重点。在军事电子作战中,不论是将目标弱信号与同频强信号进行保密传输,还是在我军受到敌军同频干扰时仍能实现“扰中通”,在接收端都需要从同频强干扰信号中提取出目标弱信号。工程中常采用干扰抵消技术来完成同频强干扰情况下目标弱信号提取工作。干扰抵消技术的关键是对同频强信号参数的精确估计,本论文利用数字相位锁定环路(Phase Locked Loop,PLL)对同频强信号的载波相位进行精确估计与补偿,实现将强信号完全混频到基带,为后续完成基带强信号重构抵消,提取目标弱信号的工作奠定基础。首先,本文对比分析了几种使用传统科斯塔相位锁定环路实现相位补偿的方案。针对其不能消除幅值影响导致鉴相精度不高的缺点设计了一种改进的八载波二象限反正切相位锁定环路,能够完成WCDMA卫星信号载波相位高精度估计和补偿。然后,对WCDMA卫星系统同频干扰抵消中的相位补偿算法进行了研究。同频干扰抵消中的相位补偿算法包含两个功能模块:一是通过改进的数字鉴相器、数字环路滤波器和数控振荡器组成的相位锁定环路,实现了载波相位高精度跟踪补偿,将目标中频信号完全混频到基带;二是以时间换取资源的思想对传统降采样滤波模块进行改进,降低了信号采样率,减轻后续基带数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)压力。利用MATLAB软件完成了WCDMA卫星系统同频干扰抵消中相位补偿算法的仿真测试,仿真测试结果验证了算法的有效性。最后,以Altera的EP4SGX230KF40C2芯片为硬件平台,完成了同频干扰抵消中相位补偿算法的现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)硬件实现,同时对以太网口和外部存储器接口(External Memory Interface,EMIF)电路完成了FPGA实现。搭建硬件测试平台,根据测试方案对相位补偿算法以及外围接口电路进行了FPGA板级测试,硬件测试结果表明相位补偿算法和外围接口电路的FPGA实现满足设计需求,设计具有良好的可扩展性和灵活性,可应用到实际工程中。