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深空探测技术在科学、经济、军事和政治上都有着很大的意义，世界主要航天大国都在进行深空探测技术的研究，我国在“十五”、“十一五”、“十二五”计划中制定并已开展了包括月球探测工程、中俄联合火星探测、自主火星探测工程在内的深空探测活动。深空数据通信技术是深空探测的重要保证。
深空通信面临的一个挑战是远距离通信带来的长延时，目前的深空通信接收机基本可以实现解调参数的可配置，但是长延时会造成实际应用上的不便。对此，JPL科学家已经建立了理论框架，并正在进行实用性研究，但没有实际应用，而我国作为航天大国，有必要对该技术进行跟踪与探索。
本课题研究过程中，对深空信道模型和信号模型进行了仿真分析，通过选择合适的估计方法，建立了自主接收机参数估计流程，分别对调制指数、载波频率、信噪比与符号速率等解调参数估计方法进行了研究。
本课题利用Simulink仿真平台对各个解调参数估计算法进行了仿真分析，在此基础上设计了一套自主无线电接收机的实现方案，并对该方案进行了系统集成仿真验证。该系统可适应载波频偏10MHz，信噪比Eb/N0最小可达0dB。利用FPGA对信号的信噪比与码速率估计算法进行了硬件实现，码速率的适用范围达到1KHz到1MHz，可以对信噪比Eb/N0=0dB的信号进行有效估计。利用FPGA实现了信噪比可调高斯白噪声的产生，信噪比Eb/N0可以在0dB到15.9375dB内可调，精度可以达到0.0625dB。
本课题研究成果可以应用于未来的深空探测中，可以增强深空探测通信技术的灵活性，在多飞行器联合探测时有比较大的应用价值。