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针对以往频偏估计不能兼顾估计范围和估计精度的问题，在分析和比较已有算法的基础上，提出一种基于自相关函数的频偏估计算法。将接收到的信号与辅助数据的共轭进行相关计算，然后对得到信号的自相关函数进行邻位符号相除来展开相位，得到相位差分序列，利用该序列对频偏进行估计，再对频偏结果进行加权平均，理论估计范围可达到符号速率的50％。仿真结果表明，该算法在信噪比SNR≥-5dB的条件下，能够实现估计方差接近克拉美罗界，解决了估计范围和估计精度相矛盾的问题。