一種MAPSK的載波估計(jì)的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種MAPSK的載波估計(jì)方法，具體方法是基于MAPSK調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖，確定基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑，并對(duì)獲取的MAPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行功率歸一化處理；然后根據(jù)基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑篩選經(jīng)功率歸一化處理的MAPSK待估載頻信號(hào)的星座圖中的星座點(diǎn)，并對(duì)經(jīng)篩選后的MAPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行N次方運(yùn)算，再對(duì)N次方的運(yùn)算結(jié)果求解FFT，而得到MAPSK待估載頻信號(hào)的N次方頻譜，接著對(duì)MAPSK待估載頻信號(hào)的N次方頻譜進(jìn)行模運(yùn)算，最高譜線對(duì)應(yīng)的頻率則為MAPSK待估載頻信號(hào)的載波頻率的N倍，從而確定MAPSK待估載頻信號(hào)的載波頻率。本發(fā)明專利技術(shù)避免MAPSK的載波估計(jì)偏差較大的狀況，同時(shí)減少運(yùn)算量，增加載波估計(jì)精度。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及離散信號(hào)分析領(lǐng)域，特別涉及一種MPSK的載波估計(jì)的方法。
技術(shù)介紹
隨著信號(hào)環(huán)境的日益復(fù)雜化、密集化，信號(hào)調(diào)制方式也趨于多樣化，通信信號(hào)在很 寬的頻帶上具有不同調(diào)制參數(shù)的各種調(diào)制樣式，快速高效地識(shí)別這些通信信號(hào)，在軍用和 民用領(lǐng)域都具有重要的積極意義。 由于信號(hào)的調(diào)制識(shí)別技術(shù)主要是研宄數(shù)字信號(hào)的頻域特性，而精確載波估計(jì)對(duì)信 號(hào)的調(diào)制識(shí)別技術(shù)有至關(guān)重要的輔助作用。因此，需要快速高效地識(shí)別日益復(fù)雜化，密集化 的通信信號(hào)，則要求快速、準(zhǔn)確地確定載波頻率。 現(xiàn)有的載波估計(jì)方法常采用非線性變換法，對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆蔷€性變換， 從而去除調(diào)制信息的影響，使信號(hào)產(chǎn)生與載波頻率相關(guān)的單頻分量，并在頻譜中產(chǎn)生較為 突出的譜線。其中對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行N次方運(yùn)算是一種常用的去除調(diào)制信息的非線性變換方 法，特別在MPSK(Multiple Phase Shift Keying)的載波估計(jì)中有很好的效果。對(duì)調(diào)制信 號(hào)經(jīng)N次方后所得信號(hào)做FFT (Fast Fourier Transformation)變換后，將會(huì)在N倍載波頻 率處出現(xiàn)突出的譜線，從而確定載波頻率。 但對(duì)于 MAPSK(Multiple Amplitude Phase Shift Keying)而言，其調(diào)制標(biāo)準(zhǔn) 星座圖是非嚴(yán)格調(diào)相信號(hào)，對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行N次方并對(duì)調(diào)制信號(hào)經(jīng)N次方后所得信號(hào)做 FFT(Fast Fourier Transformation)求解運(yùn)算，得到的載波估計(jì)偏差較大。 因此，需要一種提高載波估計(jì)精度和估計(jì)速度的MPSK的載波估計(jì)方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種MAPSK的載波估計(jì)方法。 本專利技術(shù)的MAPSK的載波估計(jì)方法的步驟包括： 步驟一：基于MAPSK調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖，確定基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑； 步驟二：獲取MAPSK待估載頻信號(hào)，并對(duì)所述MPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行功率歸一化 處理，使所述MAPSK待估載頻信號(hào)的星座圖與所述MAPSK調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖匹配； 步驟三：根據(jù)所述基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑篩選經(jīng)功率歸一化處理的所述MAPSK待估 載頻信號(hào)的星座圖中的星座點(diǎn)； 步驟四：對(duì)經(jīng)篩選后的所述MAPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行N次方運(yùn)算，并對(duì)N次方的運(yùn) 算結(jié)果求解FFT，而得到所述MAPSK待估載頻信號(hào)的N次方頻譜，其中，N為正整數(shù)； 步驟五：對(duì)所述MAPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行模運(yùn)算，最高譜線對(duì)應(yīng)的頻率則為所述 MPSK待估載頻信號(hào)的載波頻率的N倍，從而確定所述MPSK待估載頻信號(hào)的載波頻率。 根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，MPSK為16APSK時(shí)，所述基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑為內(nèi)環(huán) 半徑和外環(huán)半徑之和的一半； MAPSK為32APSK時(shí)，所述基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑為兩個(gè)內(nèi)環(huán)的半徑之和的一半。 根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，對(duì)所述MAPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行功率歸一化處理，使 所述MPSK待估載頻信號(hào)的星座圖的所有星座點(diǎn)的幅度與所述MPSK調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖的標(biāo) 準(zhǔn)幅度匹配。 根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，將所述基準(zhǔn)圓環(huán)的圓心置于所述MPSK待估載頻信 號(hào)的星座圖的原點(diǎn)，并且，將所述MAPSK待估載頻信號(hào)的星座圖中到原點(diǎn)的距離大于所述 基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑的星座點(diǎn)置零，所述MPSK待估載頻信號(hào)的星座圖中的其它星座點(diǎn)不 變。 根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，對(duì)由所述基準(zhǔn)圓環(huán)上和所述基準(zhǔn)圓環(huán)內(nèi)的星座點(diǎn)表征 的所述MPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行N次方運(yùn)算，并對(duì)N次方運(yùn)算的結(jié)果求解FFT，從而根據(jù)FFT 的運(yùn)算結(jié)果的絕對(duì)值，獲取所述MPSK待估載頻信號(hào)的N次方頻譜。 根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述N次方為四次方。 根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，獲取所述MAPSK待估載頻信號(hào)時(shí)增加高斯白噪聲。 本專利技術(shù)的有益效果在于：針對(duì)MPSK的調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖為非嚴(yán)格調(diào)相信號(hào)的特 點(diǎn)，為使運(yùn)用N次方運(yùn)算去除調(diào)制信息的方法有效，通過基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑對(duì)MPSK待估 載頻信號(hào)的星座圖的星座點(diǎn)進(jìn)行篩選，然后再進(jìn)行載波估計(jì)，從而避免載波估計(jì)偏差較大 的狀況，同時(shí)減少運(yùn)算量，增加載波估計(jì)精度?！靖綀D說明】 圖1是本專利技術(shù)MPSK的載波估計(jì)方法的流程圖； 圖2是16APSK標(biāo)準(zhǔn)星座圖及對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)圓環(huán)示意圖； 圖3是16APSK無載頻待估載頻信號(hào)星座圖； 圖4是16APSK無載頻的待估載頻信號(hào)篩選后的星座圖； 圖5是16APSK無載頻的待估載頻信號(hào)的四次方譜圖； 圖6是16APSK有載頻的待估載頻信號(hào)星座圖； 圖7是16APSK有載頻的待估載頻信號(hào)篩選后的星座圖； 圖8是16APSK有載頻的待估載頻信號(hào)的四次方譜圖； 圖9是本專利技術(shù)MAPSK的載波估計(jì)匪SE的示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】 下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。 結(jié)合圖1所示的本專利技術(shù)MPSK的載波估計(jì)方法的流程圖；其中，本專利技術(shù)MPSK的載 波估計(jì)方法的步驟包括： 步驟一：基于MAPSK調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖，確定基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑。 具體的，MPSK為16APSK時(shí)，基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑為內(nèi)環(huán)半徑和外環(huán)半徑之和的 MPSK為32APSK時(shí)，基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑為兩個(gè)內(nèi)環(huán)的半徑之和的一半。第 一內(nèi)環(huán)半徑札為〇. 2721，第二內(nèi)環(huán)半徑R 2為0. 7184,外環(huán)半徑R 3為1. 2627,基準(zhǔn)半徑 步驟二：獲取MPSK待估載頻信號(hào)的星座圖，并對(duì)MPSK待估載頻信號(hào)的星座圖進(jìn) 行功率歸一化處理，使MAPSK待估載頻信號(hào)的星座圖與MAPSK調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖匹配。 具體的，對(duì)MAPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行功率歸一化處理，使MAPSK待估載頻信號(hào)的星 座圖的所有星座點(diǎn)的幅度與MAPSK調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖的標(biāo)準(zhǔn)幅度匹配。 步驟三：根據(jù)基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑篩選經(jīng)功率歸一化處理的MAPSK待估載頻信號(hào) 的星座圖中的星座點(diǎn)。 具體的，將基準(zhǔn)圓環(huán)的圓心置于MAPSK待估載頻信號(hào)的星座圖的原點(diǎn)，并且，將 MPSK待估載頻信號(hào)的星座圖中到原點(diǎn)的距離大于基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑的星座點(diǎn)置零， MPSK待估載頻信號(hào)的星座圖中的其它星座點(diǎn)不變。 步驟四；對(duì)經(jīng)篩選后的MAPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行N次方運(yùn)算，并對(duì)N次方的運(yùn)算結(jié) 果求解FFT，而得當(dāng)前第1頁1 2 本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種MAPSK的載波估計(jì)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：步驟一：基于MAPSK調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖，確定基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑；步驟二：獲取MAPSK待估載頻信號(hào)，并對(duì)所述MAPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行功率歸一化處理，使所述MAPSK待估載頻信號(hào)的星座圖與所述MAPSK調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)星座圖匹配；步驟三：根據(jù)所述基準(zhǔn)圓環(huán)的基準(zhǔn)半徑篩選經(jīng)功率歸一化處理的所述MAPSK待估載頻信號(hào)的星座圖中的星座點(diǎn)；步驟四：對(duì)經(jīng)篩選后的所述MAPSK待估載頻信號(hào)進(jìn)行N次方運(yùn)算，并對(duì)N次方的運(yùn)算結(jié)果求解FFT，而得到所述MAPSK待估載頻信號(hào)的N次方頻譜，其中，N為正整數(shù)；步驟五：對(duì)所述MAPSK待估載頻信號(hào)的N次方頻譜進(jìn)行模運(yùn)算，最高譜線對(duì)應(yīng)的頻率則為所述MAPSK待估載頻信號(hào)的載波頻率的N倍，從而確定所述MAPSK待估載頻信號(hào)的載波頻率。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：向偉，唐萬斌，周超，車越嶺，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：電子科技大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：四川;51