随着载波频谱分析技术在电力系统载波检测、机械故障诊断，声呐系统对噪声信号的分析、图像处理等许多领域的广泛应用，载波频谱分析技术在人们的日常生产领域和科学研究中起着越来越重要的作用。然而在实际的工程应用中，载波频谱分析技术存在一定的问题，即时域上的载波信号经过傅里叶变换后得到的离散频谱的频率、幅值和相位相对于理论数值存在一定的误差，特别是在有噪声背景下，此时产生的误差将更大，这在一定程度上限制了载波频谱分析技术在工程中的应用。在当前载波频谱分析技术中，能量重心法是一种相对成熟的，精度相对较高的频谱分析技术。本文首先介绍了载波特征参数数字化估计的研究意义，并分析了在无噪声和有噪声背景下载波特征参数数字化估计的研究现状。其次介绍了载波离散频谱分析中的基本概念，并分析和研究了载波信号进行离散频谱分析时产生误差的原因，同时还研究了在载波频谱分析技术中应用最为广泛的对称窗函数的时域和频域特点，时域对称窗函数的研究为载波信号特征参数的校正奠定了基础。本文采用能量重心法对无噪声背景下的载波特征参数进行数字化分析，得出了频率、幅值和相位的校正精度，并采用对称的矩形窗、Blackman窗函数对载波信号进行频谱分析。接着本文研究了在有噪声情况下采用能量重心校正法对载波特征参数的校正精度，随后分析研究了在白噪声信道下采用对称Blackman窗函数对载波特征参数的数字化估计。最后，本文针对载波信号的统计特性，提出了一种基于载波统计特性的频率校正方法，并在采用不同的对称窗函数情况下进行了频率校正分析。此种方法的提出，相对于能量重心法能减少一定的运算量，计算方法相对简单。通过MATLAB仿真分析可知，在无噪声背景下，在采用不同的对称窗函数对载波信号进行频谱分析时，Blackman窗函数具有较好的校正精度；通过在有噪声背景下的仿真分析，可知载波信号特征参数的校正精度在一定程度上有所下降，此时影响校正精度的主要原因是信道中的噪声。通过仿真分析可知基于载波统计特性的频率校正方法相对于能量重心法不仅计算简单，校正精度也有2%-5%的提高。