一種mapsk的載波估計的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及離散信號分析領(lǐng)域，特別涉及一種MPSK的載波估計的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著信號環(huán)境的日益復(fù)雜化、密集化，信號調(diào)制方式也趨于多樣化，通信信號在很 寬的頻帶上具有不同調(diào)制參數(shù)的各種調(diào)制樣式，快速高效地識別這些通信信號，在軍用和 民用領(lǐng)域都具有重要的積極意義。
[0003] 由于信號的調(diào)制識別技術(shù)主要是研宄數(shù)字信號的頻域特性，而精確載波估計對信 號的調(diào)制識別技術(shù)有至關(guān)重要的輔助作用。因此，需要快速高效地識別日益復(fù)雜化，密集化 的通信信號，則要求快速、準確地確定載波頻率。
[0004] 現(xiàn)有的載波估計方法常采用非線性變換法，對調(diào)制信號進行適當?shù)姆蔷€性變換， 從而去除調(diào)制信息的影響，使信號產(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。其中對調(diào)制信號進行N次方運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)的載波估計中有很好的效果。對調(diào)制信 號經(jīng)N次方后所得信號做FFT (Fast Fourier Transformation)變換后，將會在N倍載波頻 率處出現(xiàn)突出的譜線，從而確定載波頻率。
[0005] 但對于 MAPSK(Multiple Amplitude Phase Shift Keying)而言，其調(diào)制標準 星座圖是非嚴格調(diào)相信號，對調(diào)制信號進行N次方并對調(diào)制信號經(jīng)N次方后所得信號做 FFT(Fast Fourier Transformation)求解運算，得到的載波估計偏差較大。
[0006] 因此，需要一種提高載波估計精度和估計速度的MPSK的載波估計方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種MAPSK的載波估計方法。
[0008] 本發(fā)明的MAPSK的載波估計方法的步驟包括：
[0009] 步驟一：基于MAPSK調(diào)制標準星座圖，確定基準圓環(huán)的基準半徑；
[0010] 步驟二：獲取MAPSK待估載頻信號，并對所述MPSK待估載頻信號進行功率歸一化 處理，使所述MAPSK待估載頻信號的星座圖與所述MAPSK調(diào)制標準星座圖匹配；
[0011] 步驟三：根據(jù)所述基準圓環(huán)的基準半徑篩選經(jīng)功率歸一化處理的所述MAPSK待估 載頻信號的星座圖中的星座點；
[0012] 步驟四：對經(jīng)篩選后的所述MAPSK待估載頻信號進行N次方運算，并對N次方的運 算結(jié)果求解FFT，而得到所述MAPSK待估載頻信號的N次方頻譜，其中，N為正整數(shù)；
[0013] 步驟五：對所述MAPSK待估載頻信號進行模運算，最高譜線對應(yīng)的頻率則為所述 MPSK待估載頻信號的載波頻率的N倍，從而確定所述MPSK待估載頻信號的載波頻率。
[0014] 根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式，MPSK為16APSK時，所述基準圓環(huán)的基準半徑為內(nèi)環(huán) 半徑和外環(huán)半徑之和的一半；
[0015] MAPSK為32APSK時，所述基準圓環(huán)的基準半徑為兩個內(nèi)環(huán)的半徑之和的一半。
[0016] 根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式，對所述MAPSK待估載頻信號進行功率歸一化處理，使 所述MPSK待估載頻信號的星座圖的所有星座點的幅度與所述MPSK調(diào)制標準星座圖的標 準幅度匹配。
[0017] 根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式，將所述基準圓環(huán)的圓心置于所述MPSK待估載頻信 號的星座圖的原點，并且，將所述MAPSK待估載頻信號的星座圖中到原點的距離大于所述 基準圓環(huán)的基準半徑的星座點置零，所述MPSK待估載頻信號的星座圖中的其它星座點不 變。
[0018] 根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式，對由所述基準圓環(huán)上和所述基準圓環(huán)內(nèi)的星座點表征 的所述MPSK待估載頻信號進行N次方運算，并對N次方運算的結(jié)果求解FFT，從而根據(jù)FFT 的運算結(jié)果的絕對值，獲取所述MPSK待估載頻信號的N次方頻譜。
[0019] 根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式，所述N次方為四次方。
[0020] 根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式，獲取所述MAPSK待估載頻信號時增加高斯白噪聲。
[0021] 本發(fā)明的有益效果在于：針對MPSK的調(diào)制標準星座圖為非嚴格調(diào)相信號的特 點，為使運用N次方運算去除調(diào)制信息的方法有效，通過基準圓環(huán)的基準半徑對MPSK待估 載頻信號的星座圖的星座點進行篩選，然后再進行載波估計，從而避免載波估計偏差較大 的狀況，同時減少運算量，增加載波估計精度。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明MPSK的載波估計方法的流程圖；
[0023] 圖2是16APSK標準星座圖及對應(yīng)基準圓環(huán)示意圖；
[0024] 圖3是16APSK無載頻待估載頻信號星座圖；
[0025] 圖4是16APSK無載頻的待估載頻信號篩選后的星座圖；
[0026] 圖5是16APSK無載頻的待估載頻信號的四次方譜圖；
[0027] 圖6是16APSK有載頻的待估載頻信號星座圖；
[0028] 圖7是16APSK有載頻的待估載頻信號篩選后的星座圖；
[0029] 圖8是16APSK有載頻的待估載頻信號的四次方譜圖；
[0030] 圖9是本發(fā)明MAPSK的載波估計匪SE的示意圖。
【具體實施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖進行詳細說明。
[0032] 結(jié)合圖1所示的本發(fā)明MPSK的載波估計方法的流程圖；其中，本發(fā)明MPSK的載 波估計方法的步驟包括：
[0033] 步驟一：基于MAPSK調(diào)制標準星座圖，確定基準圓環(huán)的基準半徑。
[0034] 具體的，MPSK為16APSK時，基準圓環(huán)的基準半徑為內(nèi)環(huán)半徑和外環(huán)半徑之和的
[0035] MPSK為32APSK時，基準圓環(huán)的基準半徑為兩個內(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,基準半徑
[0036] 步驟二：獲取MPSK待估載頻信號的星座圖，并對MPSK待估載頻信號的星座圖進 行功率歸一化處理，使MAPSK待估載頻信號的星座圖與MAPSK調(diào)制標準星座圖匹配。
[0037] 具體的，對MAPSK待估載頻信號進行功率歸一化處理，使MAPSK待估載頻信號的星 座圖的所有星座點的幅度與MAPSK調(diào)制標準星座圖的標準幅度匹配。
[0038] 步驟三：根據(jù)基準圓環(huán)的基準半徑篩選經(jīng)功率歸一化處理的MAPSK待估載頻信號 的星座圖中的星座點。
[0039] 具體的，將基準圓環(huán)的圓心置于MAPSK待估載頻信號的星座圖的原點，并且，將 MPSK待估載頻信號的星座圖中到原點的距離大于基準圓環(huán)的基準半徑的星座點置零， MPSK待估載頻信號的星座圖中的其它星座點不變。
[0040] 步驟四；對經(jīng)篩選后的MAPSK待估載頻信號進行N次方運算，并對N次方的運算結(jié) 果求解FFT，而得