一种信噪比实时估计方法
【专利摘要】本发明涉及一种实时估计方法，接收端接收到通带数字信号为，通过正交下变频转换得到输出结果，根据具体的某个输入数据的平均功率和输出数据的平均功率，得到接收到第 k 个数据时信噪比的估计值为：；本发明利用正交下变频前后，接收信号总平均功率与有用信号平均功率和噪声平均功率的关系，求解出有用信号平均功率和噪声平均功率，进而估计出信噪比；本发明既适用于单载波数字调制信号，也适用于多载波数字调制信号；与其他估计方法相比具有不需要缓存大量数据、计算量小等特点，具有复杂度低、适应性广、效率高等特点，特别适合硬件实现，适用于合作通信、非合作信号分析、电磁环境监测等【技术领域】。
【专利说明】一种信噪比实时估计方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及信噪比的估计方法，具体是数字调制信号的一种信噪比实时估计方 法。
【背景技术】
[0002] 信噪比是衡量信道质量的一个重要参数，许多应用都需要信噪比作为先验知识， 例如合作通信中的自适应编码调制、误码率估计、Turbo译码等；而对于非合作信号分析， 信噪比是选择调制识别方法的重要参考参数，并且是评估解调后数据可信度的重要依据； 另外，信噪比的准确估计还是解调过程中信号功率归一化的前提，只有实现信号的归一化， 才能实现符号的正确判决。
[0003]目前，信噪比估计方法主要有基于符号矩的估计方法、分割符号矩信噪比估计、基 于子空间分解的估计方法、最大似然估计方法，以及自相关函数法等。这些方法在进行信噪 比估计时都需要缓存大量的数据，而且估计精度要求越高所需的数据缓存空间就越大，这 无疑增加了硬件实现的复杂度；另外，上述方法除子空间分解方法外只适合估计单载波数 字调制信号的信噪比，而子空间分解方法计算复杂度很大，硬件实现困难。
【发明内容】
[0004] 本发明提出一种数字调制信号信噪比实时估计方法，直接利用解调过程中自然产 生的信号，实时估计信噪比,在估计过程中只需要缓存五个数据，从而克服了上述方法需要 大量缓存数据的缺点，而且本发明所提出的方法对数字调制信号并没有特别要求，既适用 于单载波数字调制信号也适用于多载波数字调制信号。
[0005] 本发明的技术方案如下： 一种信噪比实时估计方法，其特征在于实时估计步骤如下： (1) 接收端接收到的是被噪声污染过的通带数字信号为 i,，其中，;所述Z为数据长度，即用于信噪比估计的窗口长度，i为 窗口序号；当接收到的通带数字信号是第k个输入数据XW时，所述k e n ; (2) 那么的平均功率为：
【权利要求】
1. 一种信噪比实时估计方法，其特征在于实时估计步骤如下： (1) 接收端接收到的是被噪声污染过的通带数字信号为 办），其中，;所述Z为数据长度，即用于信噪比估计的窗口长度，i为 窗口序号；当接收到的通带数字信号是第k个输入数据:Φ：)时，所述ken ; (2)那么的平均功率为：
其中为接收到第A-I个数据时#-〇的平均功率； (3) 对于接收通带数字信号_*(?)后，进行正交下变频将通带信号转换为基带信号， 正交下变频输出结果·Κ?);当忽略低通滤波对基带信号的影响后，所述Μ?)等效表示为： _ρ<Β) =δ(?ι)+?<Β)?Α(Β),其中6(b)为复基带信号，?<η)为复高斯白噪声，fc(n)为正交下变频 过程中低通滤波器的冲击响应，其中A(n)的数据长度为K;因此，当接收到第k个输入数据 琳)后,得到的输出数据为捧）；
(5) 根据坤fc)的平均功率P1Ot)和J#)的平均功率乓P5得到接收到第A个数据时信噪 比的估计值为： (4) 那么^的平均功率为 y{k)
(6) 取A=A+1，重复（1) - (5)，直到々=Z，取彡=X/)估计过程结束。
2. 根据权利要求1所述的一种信噪比实时估计方法，其特征在于：步骤（3)中所述的正 交下变频包括移频和低通滤波两个步骤，低通滤波的作用是滤除移频过程中产生的高频信 号。
【文档编号】H04L25/02GK104270328SQ201410590639
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】王甲峰, 尹显东, 文豪, 李蕾 申请人:中国工程物理研究院电子工程研究所, 成都久鑫电子科技有限公司