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跳频通信是实现扩频通信的一种重要方式,具有很高的频谱利用率,并且其信号载频随机跳变从而拥有很好的抗干扰和抗截获能力,因此在军事通信和卫星通信中占有重要地位。而跳频信号相关参数的估计和信号调制类型的识别作为后续信号解调的基础,也是研究的重点。实际跳频系统由于跳速快、周期短、数据量少,各信号带宽不定,在信号处理过程中滤波器需要自适应,因此对各信号分析的难度大。本文研究的就是在上述跳频系统中对DPSK、SDPSK和GMSK三种卫星通信常用的调制信号进行带宽、载频以及符号速率的估计,并且完成信号的调制模式识别。本文使用Welch法代替周期图法求信号功率谱,以此来估计信号的3dB带宽,仿真结果显示Welch法明显改善了谱估计的方差特性。从各信号的特性考虑,可以得出信号平方谱和载频、符号速率之间的关系。三种调制信号均可以此为依据在频率居中法求得粗略载频的基础上使用平方谱法进行载频估计,为了进一步提高估计精度和减少运算量,在平方谱估计后使用CZT算法进行频谱细化处理,测试结果表明平方谱-CZT优化算法将载频的估计误差从0.1%以下降到了0.01%以下,同时运算量降低了近2倍。由于SDPSK和GMSK信号平方具有周期性,并且其周期与符号周期有关,故可以继续使用平方谱-CZT算法进行两种信号的符号速率估计。而DPSK信号的包络的周期是符号周期,因此通过信号幅度谱的方法可以估计出DPSK信号的符号速率。仿真结果表明两种估计方法对各个信号的符号速率估计精度较高。同样从各信号的平方谱特性出发,可以通过提取平方谱的强谱线数量特征来区分DPSK和SDPSK、GMSK信号。本文提出了提取信号平方谱中两根强谱线之间平坦系数的方法来区分SDPSK和GMSK信号。信噪比取12dB时,经过2000次调制识别仿真,对三种信号的调制识别正确率超过99%,同时在较低信噪比时也能保持较高的识别率。在实际工程项目中,采用本文介绍的算法能够精确有效的实现跳频信号的调制识别和相关参数的估计。