在广泛应用突发通信技术的众多领域中,差分解调算法对抵抗瑞利衰落具有良好效果,但是当莱斯衰落较为严重时,差分解调就无能为力了,相反,此时相干解调可以有效抵抗莱斯衰落的影响。因此相干解调方式广泛应用于现代突发通信。本文的研究背景就是突发通信技术,首先设计了三阶全数字锁相环来消除由多普勒频移和传播时延造成频偏的影响,并对系统进行了MATLAB仿真实验和分析。其次对全数字锁相环进行了FPGA(Field-Programmable Gate Array)设计。最后通过将锁相环输出结果放入已有的译码模块,验证了设计的正确性。论文主要内容和研究成果如下:1.首先介绍了与本文研究内容相关的M元直接序列扩频、全数字锁相环和符号定时估计等基础理论知识。然后对全数字锁相环技术进行了详细的阐述,包括全数字锁相环的基本结构组成和工作原理。最后还对符号定时估计算法进行了研究,为之后的进一步研究奠定理论基础。2.本文研究的突发通信系统存在多普勒频移现象,故对锁相环的动态跟踪性能做出了分析,并对三阶全数字锁相环的环路滤波器进行了设计,同时给出了二阶全数字锁相环和三阶全数字锁相环在相同的信噪比和训练序列长度条件下得到的锁相环工作曲线,验证了三阶全数字锁相环的跟踪动态性能更好的结论。之后研究了数字式符号定时同步环的基本结构和误差估计算法。3.首先对采用三阶全数字锁相环进行载波同步的系统,在不同信噪比条件下分别进行了MATLAB系统仿真,结果显示要达到相同的误帧率,采用三阶全数字锁相环进行相干解调的系统所需的输入信噪比,较采用二阶全数字锁相环的系统更低,即提高了系统信噪比性能。然后给出了随着多普勒频移加速度变化的误帧率曲线。4.最后完成了三阶全数字锁相环模块的FPGA设计,通过将仿真结果输出到已有的译码模块验证了本设计的正确性。