一种MAPSK的载波估计的方法技术

本发明专利技术公开了一种MAPSK的载波估计方法，具体方法是基于MAPSK调制标准星座图，确定基准圆环的基准半径，并对获取的MAPSK待估载频信号进行功率归一化处理；然后根据基准圆环的基准半径筛选经功率归一化处理的MAPSK待估载频信号的星座图中的星座点，并对经筛选后的MAPSK待估载频信号进行N次方运算，再对N次方的运算结果求解FFT，而得到MAPSK待估载频信号的N次方频谱，接着对MAPSK待估载频信号的N次方频谱进行模运算，最高谱线对应的频率则为MAPSK待估载频信号的载波频率的N倍，从而确定MAPSK待估载频信号的载波频率。本发明专利技术避免MAPSK的载波估计偏差较大的状况，同时减少运算量，增加载波估计精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及离散信号分析领域，特别涉及一种MPSK的载波估计的方法。
技术介绍
随着信号环境的日益复杂化、密集化，信号调制方式也趋于多样化，通信信号在很 宽的频带上具有不同调制参数的各种调制样式，快速高效地识别这些通信信号，在军用和 民用领域都具有重要的积极意义。 由于信号的调制识别技术主要是研宄数字信号的频域特性，而精确载波估计对信 号的调制识别技术有至关重要的辅助作用。因此，需要快速高效地识别日益复杂化，密集化 的通信信号，则要求快速、准确地确定载波频率。 现有的载波估计方法常采用非线性变换法，对调制信号进行适当的非线性变换， 从而去除调制信息的影响，使信号产生与载波频率相关的单频分量，并在频谱中产生较为 突出的谱线。其中对调制信号进行N次方运算是一种常用的去除调制信息的非线性变换方 法，特别在MPSK(Multiple Phase Shift Keying)的载波估计中有很好的效果。对调制信 号经N次方后所得信号做FFT (Fast Fourier Transformation)变换后，将会在N倍载波频 率处出现突出的谱线，从而确定载波频率。 但对于 MAPSK(Multiple Amplitude Phase Shift Keying)而言，其调制标准 星座图是非严格调相信号，对调制信号进行N次方并对调制信号经N次方后所得信号做 FFT(Fast Fourier Transformation)求解运算，得到的载波估计偏差较大。 因此，需要一种提高载波估计精度和估计速度的MPSK的载波估计方法。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种MAPSK的载波估计方法。 本专利技术的MAPSK的载波估计方法的步骤包括： 步骤一：基于MAPSK调制标准星座图，确定基准圆环的基准半径； 步骤二：获取MAPSK待估载频信号，并对所述MPSK待估载频信号进行功率归一化 处理，使所述MAPSK待估载频信号的星座图与所述MAPSK调制标准星座图匹配； 步骤三：根据所述基准圆环的基准半径筛选经功率归一化处理的所述MAPSK待估 载频信号的星座图中的星座点； 步骤四：对经筛选后的所述MAPSK待估载频信号进行N次方运算，并对N次方的运 算结果求解FFT，而得到所述MAPSK待估载频信号的N次方频谱，其中，N为正整数； 步骤五：对所述MAPSK待估载频信号进行模运算，最高谱线对应的频率则为所述 MPSK待估载频信号的载波频率的N倍，从而确定所述MPSK待估载频信号的载波频率。 根据一种优选的实施方式，MPSK为16APSK时，所述基准圆环的基准半径为内环 半径和外环半径之和的一半； MAPSK为32APSK时，所述基准圆环的基准半径为两个内环的半径之和的一半。 根据一种优选的实施方式，对所述MAPSK待估载频信号进行功率归一化处理，使 所述MPSK待估载频信号的星座图的所有星座点的幅度与所述MPSK调制标准星座图的标 准幅度匹配。 根据一种优选的实施方式，将所述基准圆环的圆心置于所述MPSK待估载频信 号的星座图的原点，并且，将所述MAPSK待估载频信号的星座图中到原点的距离大于所述 基准圆环的基准半径的星座点置零，所述MPSK待估载频信号的星座图中的其它星座点不 变。 根据一种优选的实施方式，对由所述基准圆环上和所述基准圆环内的星座点表征 的所述MPSK待估载频信号进行N次方运算，并对N次方运算的结果求解FFT，从而根据FFT 的运算结果的绝对值，获取所述MPSK待估载频信号的N次方频谱。 根据一种优选的实施方式，所述N次方为四次方。 根据一种优选的实施方式，获取所述MAPSK待估载频信号时增加高斯白噪声。 本专利技术的有益效果在于：针对MPSK的调制标准星座图为非严格调相信号的特 点，为使运用N次方运算去除调制信息的方法有效，通过基准圆环的基准半径对MPSK待估 载频信号的星座图的星座点进行筛选，然后再进行载波估计，从而避免载波估计偏差较大 的状况，同时减少运算量，增加载波估计精度。【附图说明】 图1是本专利技术MPSK的载波估计方法的流程图； 图2是16APSK标准星座图及对应基准圆环示意图； 图3是16APSK无载频待估载频信号星座图； 图4是16APSK无载频的待估载频信号筛选后的星座图； 图5是16APSK无载频的待估载频信号的四次方谱图； 图6是16APSK有载频的待估载频信号星座图； 图7是16APSK有载频的待估载频信号筛选后的星座图； 图8是16APSK有载频的待估载频信号的四次方谱图； 图9是本专利技术MAPSK的载波估计匪SE的示意图。【具体实施方式】 下面结合附图进行详细说明。 结合图1所示的本专利技术MPSK的载波估计方法的流程图；其中，本专利技术MPSK的载 波估计方法的步骤包括： 步骤一：基于MAPSK调制标准星座图，确定基准圆环的基准半径。 具体的，MPSK为16APSK时，基准圆环的基准半径为内环半径和外环半径之和的 MPSK为32APSK时，基准圆环的基准半径为两个内环的半径之和的一半。第 一内环半径札为〇. 2721，第二内环半径R 2为0. 7184,外环半径R 3为1. 2627,基准半径 步骤二：获取MPSK待估载频信号的星座图，并对MPSK待估载频信号的星座图进 行功率归一化处理，使MAPSK待估载频信号的星座图与MAPSK调制标准星座图匹配。 具体的，对MAPSK待估载频信号进行功率归一化处理，使MAPSK待估载频信号的星 座图的所有星座点的幅度与MAPSK调制标准星座图的标准幅度匹配。 步骤三：根据基准圆环的基准半径筛选经功率归一化处理的MAPSK待估载频信号 的星座图中的星座点。 具体的，将基准圆环的圆心置于MAPSK待估载频信号的星座图的原点，并且，将 MPSK待估载频信号的星座图中到原点的距离大于基准圆环的基准半径的星座点置零， MPSK待估载频信号的星座图中的其它星座点不变。 步骤四；对经筛选后的MAPSK待估载频信号进行N次方运算，并对N次方的运算结 果求解FFT，而得当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MAPSK的载波估计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤一：基于MAPSK调制标准星座图，确定基准圆环的基准半径；步骤二：获取MAPSK待估载频信号，并对所述MAPSK待估载频信号进行功率归一化处理，使所述MAPSK待估载频信号的星座图与所述MAPSK调制标准星座图匹配；步骤三：根据所述基准圆环的基准半径筛选经功率归一化处理的所述MAPSK待估载频信号的星座图中的星座点；步骤四：对经筛选后的所述MAPSK待估载频信号进行N次方运算，并对N次方的运算结果求解FFT，而得到所述MAPSK待估载频信号的N次方频谱，其中，N为正整数；步骤五：对所述MAPSK待估载频信号的N次方频谱进行模运算，最高谱线对应的频率则为所述MAPSK待估载频信号的载波频率的N倍，从而确定所述MAPSK待估载频信号的载波频率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：向伟，唐万斌，周超，车越岭，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51