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自适应谱线增强（ALE）算法能够提高高动态、低信噪比信号的载波频率估计精度。针对实际应用中该算法消耗硬件资源多、结构复杂、使用效率低等问题，提出了结合可编程逻辑门阵列（FPGA）优化的ALE算法结构方法，简化了ALE硬件电路。设计结果表明，改进ALE方法后，可实现信噪比为0～20dBHz、最大多普勒动态为800Hz／s的测控信号载波频率准确估计。