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共享频带卫星通信是指在采用透明转发器的卫星通信中，将多个用户的信号共享频带传输。基于通信频带共享的卫星通信系统主要可分为三种类型，即CDMA(CodeDivisionMultipleAccess)系统、CDSMA(CodeDivisionSecretMultipleAccess)系统和PCMA(ParedCarrierMultipleAccess)系统。在CDMA系统中，多用户直扩信号共享频带传输；在CDSMA系统中，多用户直扩信号与单路非扩频信号共享频带传输；在PCMA系统中，多用户非扩频信号共享频带传输。
在卫星通信中，频带资源有限。共享频带卫星通信的主要技术优势在于通过通信频带共享提高系统的频谱利用率，并在一定程度上提高系统的抗干扰能力、抗摧毁能力和通信信号的抗截获能力。在共享频带的卫星通信系统中，共享频带的信号间存在严重的干扰，干扰消除是其技术关键。因此本论文主要研究同步卫星信道下CDSMA和PCMA系统中的干扰消除技术。本文的主要内容包括：
1在干扰抵消器性能分析方面，系统地、定量地研究了在CDSMA和PCMA系统中采用串行干扰抵消方式时的干扰信号参数估计误差与干扰抵消性能的关系，导出了干扰抑制比与干扰信号的符号定时误差、载波相位估计误差、干扰信号误码率、干扰信号幅度估计误差以及信道估计误差的关系表达式。
2在符号定时估计方面，对经典的频域非线性符号定时估计算法进行了改进，通过加窗处理减小了原算法的估计偏差；提出了一种基于数据辅助的符号定时估计算法，并讨论了该算法在PCMA干扰抵消中的应用。
3在载波相位估计方面，推导了有数据辅助时PSK信号载波相位估计的最佳观测长度与归一化剩余载波频偏的关系，并得到了最佳观测长度下的最小载波相估计方差。
4在符号估计方面，对基于PSP(PerSurvivorProcessing)原则的译码算法进行了改进，通过采用新的载波相位预测算法扩展了原算法对剩余载波频偏的适应性。原算法在归一化载波频偏为0.005时已经无法工作，而改进后的算法在归一化载波频偏为0.01时仍然可以获得较好的译码性能。
5在信号幅度与信噪比估计方面，推导了PSK信号幅度估计的克拉美-罗界；对基于直接判决反馈的BPSK/QPSK信号幅度与信噪比估计算法进行了理论分析，得到了幅度估计均值与误码率的关系表达式，在此基础上提出了一种基于错误概率辅助的BPSK/QPSK信号幅度与信噪比估计算法，新算法以较低的复杂度改善了原算法在低信噪比时的估计性能。
6分别针对理想高斯信道和线性失真信道，对CDSMA和PCMA系统中串行干扰抵消器的性能进行了仿真，仿真结果与理论计算结果基本一致。最后对一个典型的共享频带卫星通信系统进行了设计。