本发明涉及通信技术及信号处理技术领域，尤其涉及一种信号符号率估计的方法及装置。
背景技术：
随着计算机技术和通信技术的高速发展，为了适应不断增加的通信业务及其种类，提出新的通信方式和体制成为一大研究热点。短时突发通信作为一种新的通信方式，以其截获率低、抗干扰性强、功率损耗小、信道利用率高等特点，得到越来越多研究人员的关注与研究。
在数字调制之前，为了避免数字基带信号频域无线拓展而引起的码间干扰，通常需要对信号使用升余弦或者根升余弦进行符号成形。这一特性，在非协作通信中经常用于调制方式识别与参数估计。符号率是数字调制信号的重要参数,符号率的准确估计是实现对测控信号进行有效侦察的重要前提。在数字调制方式中，符号速率指单位时间传送码元的个数。对非合作接收方而言，符号率的准确估计对后续设计滤波器带宽、转换采样率以及进行定时同步等环节都有直接影响。
基于包络平方谱的符号率估计方法的计算复杂度要远小于基于循环谱的符号率估计方法。目前，在10dB(符号信噪比)下，对于多进制数字相位调制(英文：multiple phase shift keying，简称：MPSK)与多进制正交幅度调制(英文：multiple quadrature amplitude modulation，简称：MQAM)信号，需要至少500个符号才能对符号率进行准确率估计。当采集到的信号为短符突发(每个时隙符号个数在500以下)时，传统的基于包络平方谱的符号率估计方法通常不能对符号率进行准确估计。
技术实现要素：
本申请提供了一种信号符号率估计的方法及装置，可提高信号符号率的估计准确度。
第一方面，本发明实施例提供了一种信号符号率估计的方法，包括：
接收第一信号，对第一信号进行采样得到第二信号；从第二信号中选取目标信号；估计目标信号的第一载频和第一带宽；根据第一载频，在频域上将目标信号F(jω)下变频为F(j(ω-ωs))，ωs为所述第一载频；根据第一带宽对下变频后的信号进行低通滤波，得到第一低通信号；对所述第一低通信号进行预处理得到第三信号；对第三信号进行带通滤波，得到第一带通信号；对第一带通信号进行非线性变换得到谱线图，所述谱线图为第一带通信号非线性变换后的频域表示图；获取谱线图中峰值谱线的位置；根据峰值谱线的位置对第一带通信号进行符号率估计。
在低信噪比和不降低估计精度的情况下，本发明实施例可实现信号符号率的估计准确度的提高。
优选的，从第二信号中选取目标信号，包括：从第二信号中选取特定频段中的信号为目标信号；或者，预先设定门限阈值，从第二信号中选取特定频段中幅值大于门限阈值的信号为目标信号。
优选的，估计目标信号的第一载频和第一带宽，包括：利用谱重心法估计目标信号的第一载频和第一带宽。
优选的，检测所述第一低通信号是否为突发信号；若所述第一低通信号为突发信号，则获取所述第一低通信号中第一突发的起始时刻，从所述第一突发起始时刻开始截取或补零至2n个数据点，得到所述第三信号，n为正整数；或者，若所述第一低通信号不是突发信号，则对所述第一低通信号截取或补零至2n个数据点，得到所述第三信号，n为正整数。
优选的，检测所述第一低通信号是否为突发信号，包括：利用基于能量检测原理的双滑窗信号检测算法对所述第一低通信号进行突发信号检测；或者，利用基于前导码独特字的检测算法对所述第一低通信号进行突发信号检测。
优选的，对第三信号进行带通滤波得到第一带通信号，包括：对第三信号进行带通滤波得到第一带通信号，带通滤波的通带范围为[x,y]，其中x，y值由第一带宽确定。
优选的，对第一带通信号进行非线性变换得到谱线图，包括：对第一带通信号进行基于包络M次方谱的非线性变换得到谱线图；或者，基于最大最小值线性组合算法对第一带通信号进行非线性变换得到谱线图，所述最大最小值线性组合算法即为复数向量幅度估算，表示为“αA+βB”，其中，A为第一带通信号复数向量的虚部与实部中的最大值，B为第一带通信号复数向量的虚部与实部中的最小值，α与β大于等于0。
优选的，获取谱线图中峰值谱线的位置，包括：通过对谱线图进行峰值检测，获取峰值谱线的位置。
优选的，在获取谱线图中峰值谱线的位置之后，根据所述峰值谱线的位置对所述第一带通信号进行符号率估计之前，还包括：对峰值谱线的位置进行修正。
优选的，对峰值谱线的位置进行修正，包括：利用频谱峰值定位插值算法对峰值谱线的位置进行修正。
优选的，根据峰值谱线的位置对所述第一带通信号进行符号率估计，包括：根据修正后的峰值谱线的位置对第一带通信号进行符号率估计。
第二方面，本发明实施例还提供了一种信号符号率估计的装置，该装置能实现第一方面信号符号率估计的方法所具备的功能及有益效果。其中，该装置的功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括至少一个与上述功能相对应的模块。
优选的，该装置包括第一接收单元、信号选取单元、参数估计单元、下变频单元、低通滤波单元、预处理单元、带通滤波单元、非线性变换单元、峰值检测单元和符号率估计单元。第一接收单元，用于接收第一信号，对第一信号进行采样得到第二信号；信号选取单元，用于从第二信号中选取目标信号；参数估计单元，用于估计目标信号的第一载频和第一带宽；下变频单元，用于根据第一载频，在频域上将目标信号F(jω)下变频为F(j(ω-ωs))，ωs为所述第一载频；低通滤波单元，用于根据第一带宽对下变频后的信号进行低通滤波，得到第一低通信号；预处理单元，用于对所述第一低通信号进行预处理得到第三信号；带通滤波单元，用于对第三信号进行带通滤波，得到第一带通信号；非线性变换单元，用于对第一带通信号进行非线性变换得到谱线图，所述谱线图为第一带通信号非线性变换后的频域表示图；峰值检测单元，用于获取谱线图中峰值谱线的位置；符号率估计单元，用于根据峰值谱线的位置对第一带通信号进行符号率估计。
优选的，第一接收单元，包括第二接收单元和采样单元。第二接收单元，用于接收第一信号；采样单元，用于对第一信号进行采样得到第二信号。
优选的，信号选取单元具体用于：从第二信号中选取特定频段中的信号为目标信号；或者，预先设定门限阈值，从第二信号中选取特定频段中幅值大于门限阈值的信号为目标信号。
优选的，参数估计单元具体用于：利用谱重心法粗略估计目标信号的第一载频和第一带宽。
优选的，预处理单元，包括：突发检测单元、获取单元和第一截取单元，突发检测单元具体用于检测第一低通信号是否为突发信号；获取单元具体用于若所述第一低通信号为突发信号，则获取所述第一低通信号中第一突发的起始时刻；第一截取单元具体用于从所述第一突发起始时刻开始截取或补零至2n个数据点，得到所述第三信号，n为正整数。
优选的，预处理单元，包括：突发检测单元和第二截取单元，突发检测单元具体用于检测第一低通信号是否为突发信号，第二截取单元具体用于若所述第一低通信号不是突发信号，则对所述第一低通信号截取或补零至2n个数据点，得到所述第三信号，n为正整数。
优选的，突发检测单元具体用于：利用基于能量检测原理的双滑窗信号检测算法对所述第一低通信号进行突发信号检测；或者，利用基于前导码独特字的检测算法对所述第一低通信号进行突发信号检测。
优选的，带通滤波单元，具体用于对第三信号进行带通滤波，得到第一带通信号，带通滤波的通带范围为[x,y]，其中x，y值由所述第一带宽确定。
优选的，非线性变换单元具体用于：对第一带通信号进行基于包络M次方谱的非线性变换得到谱线图；或者，基于最大最小值线性组合算法对第一带通信号进行非线性变换得到谱线图，所述最大最小值线性组合算法即为复数向量幅度估算，表示为“αA+βB”，其中，A为第一带通信号复数向量的虚部与实部中的最大值，B为第一带通信号复数向量的虚部与实部中的最小值，α与β大于等于0。
优选的，峰值检测单元具体用于通过对谱线图中的谱线进行峰值检测，获取峰值谱线位置。
优选的，所述装置还包括修正单元，用于所述峰值检测单元获取所述谱线图中峰值谱线的位置之后，所述符号率估计单元根据所述峰值谱线的位置对所述第一带通信号进行符号率估计之前，对所述峰值谱线的位置进行修正。
优选的，符号率估计单元，具体用于根据修正后的峰值谱线的位置对第一带通信号进行符号率估计。
第三方面，本发明实施例还提供了一种信号处理装置，该信号处理装置能实现上述第一方面信号符号率估计的方法的功能及所具备的有益效果。其中，该信号处理装置的功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括至少一个与上述功能相对应的模块。该信号处理装置包括收发器和处理器，收发器用于接收信号，处理器用于对该信号处理装置的动作进行控制管理。该信号处理装置可以是频谱监测设备或无线检测仪表等设备。
第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，可读存储介质上存储有指令，当其在处理器上运行时，使得处理器执行上述第一方面描述的信号符号率估计的方法。
第五方面，本发明实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在处理器上运行时，使得处理器执行上述第一方面描述的信号符号率估计的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本发明实施例提供的一种信号处理装置的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的信号符号率估计的方法流程示意图；
图3是本发明实施例提供的一种第一信号频谱示意图；
图4-a是本发明实施例提供的一种目标信号选取示意图；
图4-b是本发明实施例提供的另一种目标信号选取示意图；
图5是本发明实施例提供的基于谱重心法的带宽估计示意图；
图6是本发明实施例提供的一种第一低通信号示意图；
图7是本发明实施例提供的基于能量检测原理的双滑窗信号检测算法的原理框图；
图8-a是本发明实施例提供的一种归一化自相关突发信号示意图；
图8-b是本发明实施例提供的一种双滑窗示意图；
图8-c是本发明实施例提供的一种基于能量检测原理的双滑窗信号检测算法的信号检测示意图；
图9是本发明实施例提供的一种基于前导码独特字的检测原理框图；
图10是本发明实施例提供的一种带通滤波示意图；
图11是本发明实施例提供的一种包络平方谱示意图；
图12是本发明实施例提供的一种频谱峰值定位插值算法的示意图；
图13是本发明实施例提供的一种信号符号率估计的装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
本发明实施例提供的信号符号率估计的方法可以应用在频谱监测设备或无线检测仪表等信号处理设备上。
请参见图1，图1为本发明实施例提供的信号符号率估计所应用的信号处理装置的一种硬件结构示意图，信号处理装置100包括：收发器101、存储器102、输入输出装置103以及与所述收发器101、存储器102和输入输出装置103耦合的处理器104。收发器101用于接收信号，存储器102用于存储数据和指令，输入输出装置103用于输入和输出信号处理的相关信息，处理器104用于执行指令。当处理器104在执行指令时可根据指令执行信号符号率估计的方法。其中，输入输出装置103可以是显示屏、键盘、鼠标等设备。
处理器104可用于信号采样、参数估计、下变频低通滤波、检测突发信号、带通滤波和信号非线性变换等信号处理操作。处理器104可以是中央处理器(英文：central processing unit，简称：CPU)，通用处理器，数字信号处理器(英文：digital signal processor，简称：DSP)，专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，简称：ASIC)，现场可编程门阵列(英文：field programmable gate array，简称：FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。
可选地，所述信号处理装置100还可以包括总线105。其中，收发器101、存储器102、输入输出装置103以及处理器104，可以通过总线105相互连接；总线105可以是外设部件互连标准(英文：peripheral component interconnect，简称：PCI)总线或扩展工业标准结构(英文：extended industry standard architecture，简称：EISA)总线等。总线105可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图1中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
除了图1所示的收发器101、存储器102、输入输出装置103、处理器104以及上述总线105之外，实施例中的信号处理装置100通常根据该装置的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。
请参见图2，图2为本发明实施例提供的一种信号符号率估计的方法流程示意图。
如图2所示，本发明实施例提供的一种信号符号率估计的方法可以包括：
S210、接收第一信号，对第一信号进行采样得到第二信号。
接收预设频带范围内的第一信号，预设频带范围由用户提前设定，通过信号采样得到第二信号。例如，第二信号频谱如图3所示。优选的，将第二信号频谱显示在信号处理装置的屏幕上。
S220、从第二信号中选取目标信号。
作为一种优选的实施方式，接收用户的第一操作，所述第一操作为用户通过鼠标、触控等方式从第二信号中直接选取所需信号为目标信号，例如，在信号处理装置的屏幕上设置选取按钮，通过接收用户的第二操作，在屏幕上显示大小可调的可移动选取框，所述第二操作为用户点击选取按钮，通过接收用户的第三操作，从第二信号中选取目标信号，所述第三操作为用户通过鼠标、触控等方式调整所述选取框，选取框内的信号即为目标信号。
作为另一种优选的实施方式，通过预设选取规则，信号处理装置从第二信号中智能的选取目标信号，所述选取规则由用户提前设定，也可由用户进行更改。
优选的，预设选取规则为：从第二信号中选取特定频段间的信号为目标信号。如图4-a所示，选取频段[x1,x2]Hz间的信号为目标信号。
或者，预设选取规则为：预先设定门限阈值，从第二信号中选取特定频段中幅值大于门限阈值的信号为目标信号。如图4-b所示，选取频段[x3,x4]Hz内幅值大于门限阈值y1的信号为目标信号。
上述实施方式通过预设选取规则，由信号处理装置从第二信号中智能的选取目标信号，大大提高了信号选取效率，用户仅需提前设定好选取规则，且用户可随时对所述选取规则进行修改，不会减少信号选取的灵活性。
S230、估计目标信号的第一载频和第一带宽。
优选的，利用谱重心法估计目标信号的第一载频和第一带宽。谱重心法的具体实施步骤如下：首先使用搜索算法在目标信号的频谱上搜索局部最大值，将局部最大值点回退g dB，计算回退g dB对应的两个频点的频率差值，该频率差值即为目标信号的第一带宽；计算目标信号的归一化功率谱，两个频点间的归一化功率谱积分值即为目标信号的第一载频。
例如，g等于3，参见图5，如图5所示：首先在目标信号的频谱上搜索可得目标信号的局部最大值为e dB，(e-3)dB对应的两个频点分比为c Hz及d Hz，则估计目标信号的第一带宽Bw为(d-c)Hz。
对目标信号进行自相关运算，将所得自相关信号进行傅里叶变换，得到目标信号的功率谱，进而得到目标信号的归一化功率谱S(ω)，估计目标信号的第一载频ωs为：
S240、根据所述第一载频，在频域上将所述目标信号F(jω)下变频为F(j(ω-ωs))，ωs为所述第一载频。
S250、根据第一带宽对下变频后的信号进行低通滤波，得到第一低通信号。
将下变频后的信号通过低通滤波得到第一低通信号。例如，通过下式对将下变频后的信号进行低通滤波：
其中，为第一低通信号，G(jω)为下变频后的信号，H(jω)为低通滤波器。例如，如图6所示为一种第一低通信号示意图。
通过低通滤波保留目标信号，滤除无关信号，有益于后续符号率估计，提高符号率估计性能。
S260、对所述第一低通信号进行预处理得到第三信号。
优选的，检测所述第一低通信号是否为突发信号；若所述第一低通信号为突发信号，则获取所述第一低通信号中第一突发的起始时刻，从所述第一突发起始时刻开始截取或补零至2n个数据点，得到所述第三信号，n为正整数；或者，若所述第一低通信号不是突发信号，则对所述第一低通信号截取或补零至2n个数据点，得到所述第三信号，n为正整数。
检测所述第一低通信号是否为突发信号，即对第一低通信号在时域进行突发信号检测。
作为一种优选的实现方式，基于能量检测原理对所述第一低通信号进行突发信号检测。能量检测原理的核心思想为：当发送端发出信号后，接收端接收到的突发信号能量将大于没有突发间隙的信号能量。
优选的，利用基于能量检测原理的双滑窗信号检测算法对第一低通信号进行突发信号检测。
基于能量检测原理的双滑窗信号检测算法可以快速获取突发信号的起始时间，其原理框图如图7所示，该算法的基本原理是：对第一低通信号进行自相关操作得到第一低通信号的自相关信号，设置两个窗体在自相关信号上同时滑动，两个窗体在滑动过程中相对静止，计算前后两个窗体的能量值。设置突发阈值，利用两个窗体的能量比值作为判决量，通过与突发阈值比较，判断所述第一低通信号是否为突发信号。若通过与突发阈值比较，判断所述第一低通信号为突发信号，进一步可利用两个窗体的能量比值作为判决量，得到第一低通信号中第一突发的起始时刻。
例如，对第一低通信号求自相关，如图8-a所示为归一化幅度值之后的时域自相关信号。然后构造如图8-b所示在时间上有错位的双滑窗w1和w2，其中t1的长度约为r个符号时间，t2的长度约为m个符号时间。窗w1和w2由左向右逐点滑动时，当窗内信号全部为噪声时，窗内信号能量平稳在较小的值，当有突发信号进入到窗体内时，窗内信号能量逐步增大，当整个窗内全部为突发信号时，信号能量达到最大值，并持续稳定到噪声开始进入窗体时，即突发信号开始移出窗体时，随着窗体滑动，窗内能量开始减小，直到突发信号完全移动到窗外，窗内信号能量又恢复到较小值并持续到下一次突发信号进入窗体。窗体w1的能量值即为窗体w1内的数据之和，窗体w2的能量值即为窗w2内的数据之和。
使用w1与w2分别对自相关信号进行滑动滤波，如图8-c所示，是一种基于能量检测原理的双滑窗信号检测算法的信号检测示意图，其纵坐标表示窗体w2与窗体w1的归一化能量比值。设置突发阈值zs，如图8-c所示，通过与突发阈值zs比较，判断所述第一低通信号为突发信号，且可以得到与第一突发信号起始时刻一致的脉冲波形。进一步通过脉冲波形峰值检测得到第一突发信号的起始时刻，从而将第一突发信号进行识别和捕获。
作为另一种优选的实现方式，利用基于前导码独特字的检测算法对所述第一低通信号进行突发信号检测。基于前导码独特字的检测算法的核心思想为：不同用户及主站突发的开始部分均有一个独特码，利用独特码的自相关特性进行突发信号检测，即将本地独特码序列在接收序列上进行滑动，当本地独特码序列与接收序列对齐时，两序列的相关值最大。
优选的，基于前导码独特字的检测原理框图如图9所示。如图9所示，该算法的基本原理是：将第一低通信号进行差分，即将第一低通信号延迟一个符号后所得信号与第一低通信号共轭相乘；对本地独特字序列进行与接收信号相同调制样式的调制，然后将调制后的本地独特字序列进行差分，即将调制后的本地独特字序列延迟一个符号后，与调制后的本地独特字序列共轭相乘；将第一低通信号的差分信号与本地独特字序列调制信号的差分信号进行滑动互相关，若相关系数出现的峰值大于设定的门限，则判为突发信号出现，即可找出一个突发帧的起始位置。
S270、对第三信号进行带通滤波，得到第一带通信号。
对第三信号进行带通滤波，得到第一带通信号，带通滤波的通带范围为[x1,x2]，其中x1，x2值由所述第一带宽确定。
作为一种优选的实施方式，通过带通滤波器，对所述第三信号进行带通滤波，从而得到第一带通信号，所述带通滤波器通带范围为[x1,x2]，其中x1，x2值由所述第一带宽确定。例如，带通滤波器通带范围为[0.8Bw,1.3Bw]，其中，Bw为目标信号的第一带宽。
作为另一种优选的实施方式，对第一带通信号进行傅里叶变换；然后通过下述方式对变换后的频谱进行滤波：将频谱中[-fs/2,-x2]，[-x1,x1]与[x2,fs/2]区间内的频谱数据置零，[-x2,-x1]与[x1,x2]区间内的频谱数据保持不变，其中x1，x2值由所述第一带宽确定；再将经过滤波后的信号进行傅里叶反变换。例如，对第一带通信号进行傅里叶变换，得到第一带通信号的频谱，如图10所示，然后将频谱中[-0.4Bw,0.4Bw]，[-fs/2,-0.65Bw]与[0.65Bw,fs/2]区间内的频谱数据置零，[-0.65Bw,-0.4Bw]与[0.4Bw,0.65Bw]区间内的频谱数据保持不变，其中，Bw为目标信号的第一带宽，再将图10中经过滤波后的信号进行傅里叶反变换得到第一带通信号。
S280、对第一带通信号进行非线性变换得到谱线图，所述谱线图为第一带通信号进行非线性变换后的频域表示图。
作为一种优选的实施方式，对第一带通信号进行基于包络M次方谱的非线性变换得到谱线图。
优选的，对第一带通信号进行基于M次方谱的非线性变换得到谱线图，M大于等于1。具体实现方式如下：在时域上将第一带通信号进行包络M次方运算，对包络M次方运算后的数据进行傅里叶变换得到包络M次方谱，包络M次方谱即为所述谱线图。例如，如图11所示，为一种包络平方谱示意图。
作为另一种优选的实施方式，将基于包络谱的非线性变换简化为基于最大最小值线性组合算法的非线性变换，即基于最大最小值线性组合算法对第一带通信号进行非线性变换得到谱线图，所述最大最小值线性组合算法即为复数向量幅度估算，表示为“αA+βB”，其中，A为第一带通信号复数向量的虚部与实部中的最大值，B为第一带通信号复数向量的虚部与实部中的最小值，α与β大于等于0。具体实现方式如下：在时域上将第一带通信号包络进行最大最小值线性组合运算，对运算后的数据进行傅里叶变换得到所述谱线图。
S290、获取谱线图中峰值谱线的位置。
优选的，为避免直流分量的干扰，在谱线图的[0.05fs,0.5fs]区间上利用峰值检测搜索最大值，然后获取最大值对应的峰值谱线的位置k。例如，如图11所示，获取峰值点y2和y3中任一点对应的谱线位置为所述峰值谱线的位置k。
优选的，获取谱线图中峰值谱线的位置之后，根据峰值谱线的位置对第一带通信号进行符号率估计之前，还包括对峰值谱线的位置进行修正。例如，根据插值算法对峰值谱线的位置进行修正，参见图12，一种频谱峰值定位插值算法具体实施方式如下：利用k值及相近的三个样值点构造估计样本；利用估计样本点根据线性插值算法估计误差δ；将峰值谱线的位置k修正为kpeak，kpeak＝k+δ。例如，估计样本点坐标对为(k-1,|Xk-1|)、(k,|Xk|)和(k+1,|Xk+1|)，则误差计算表示如下：
δ＝(|Xk+1|-|Xk-1|)/(4|Xk|-2|Xk-1|-2|Xk+1|)
通过对峰值谱线的位置进行修正，实现了对峰值谱线的精确定位，有益于符号率估计精度的提高。
S291、根据峰值谱线的位置对第一带通信号进行符号率估计。
优选的，若对峰值谱线的位置进行了修正，则根据修正后的峰值谱线的位置kpeak对第一带通信号进行符号率估计，第一带通信号的符号率表示如下：
其中，fs为采样率。
综上所述，本发明实施例可在低信噪比和不降低估计精度的情况下，使用较少的符号个数实现信号符号率的准确估计。此外，本发明实施例提供的技术方案在实时信号处理中，可减少运算复杂度，从而加快运算速度，节省硬件资源。
在采用集成的单元的情况下，图13示给出了上述信号符号率估计的装置的一种可能的结构示意图。如图13所示，该信号符号率估计装置1300包括：第一接收单元1301、信号选取单元1302、参数估计单元1303、下变频单元1304、低通滤波单元1305、预处理单元1306、带通滤波单元1307、非线性变换单元1308、峰值检测单元1309和符号率估计单元1310。
其中，信号接收单元1301，用于接收第一信号，对所述第一信号进行采样得到第二信号。
信号选取单元1302，用于从第二信号中选取目标信号。
参数估计单元1303，用于估计目标信号的第一载频和第一带宽。
下变频单元1304，用于根据第一载频，在频域上将目标信号F(jω)下变频为F(j(ω-ωs))，ωs为所述第一载频。
低通滤波单元1305，用于根据所述第一带宽对下变频后的信号进行低通滤波，得到第一低通信号。
预处理单元1306，用于对所述第一低通信号进行预处理得到第三信号。
优选的，检测所述第一低通信号是否为突发信号；若所述第一低通信号为突发信号，则获取所述第一低通信号中第一突发的起始时刻，从所述第一突发起始时刻开始截取或补零至2n个数据点，得到所述第三信号，n为正整数；或者，若所述第一低通信号不是突发信号，则对所述第一低通信号截取或补零至2n个数据点，得到所述第三信号，n为正整数。
带通滤波单元1307，用于对第三信号进行带通滤波，得到第一带通信号。
优选的，带通滤波单元具体用于：对所述第三信号进行带通滤波，得到所述第一带通信号，所述带通滤波的通带范围为[x1,x2]，其中x1，x2值由所述第一带宽确定。
非线性变换单元1308，用于对第一带通信号进行非线性变换得到谱线图，所述谱线图为第一带通信号非线性变换后的频域表示图。
优选的，非线性变换单元具体用于：对所述第一带通信号进行基于包络M次方谱的非线性变换得到谱线图；或者，基于最大最小值线性组合算法对所述第一带通信号进行包络非线性变换得到包络谱线图，所述最大最小值线性组合算法即为复数向量幅度估算，表示为“αA+βB”，其中，A为所述第一带通信号复数向量的虚部与实部中的最大值，B为所述第一带通信号复数向量的虚部与实部中的最小值，α与β大于等于0。
峰值检测单元1309，用于获取谱线图中峰值谱线的位置。
优选的，所述信号符号率估计装置1300还包括修正单元，用于在所述峰值检测单元获取所述谱线图中峰值谱线的位置之后，所述符号率估计单元根据所述峰值谱线的位置对所述第一带通信号进行符号率估计之前，对所述峰值谱线的位置进行修正。
符号率估计单元1310，用于根据所述峰值谱线的位置对所述第一带通信号进行符号率估计。
结合本发明实施例公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现，也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于随机存取存储器(英文：random access memory，简称：RAM)、闪存、只读存储器(英文：read only memory，简称：ROM)、可擦除可编程只读存储器(英文：erasable programmable rom，简称：EPROM)、电可擦可编程只读存储器(英文：electrically eprom，简称：EEPROM)、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外，该ASIC可以位于网络设备中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于网络设备中。
本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本发明实施例所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上所述的具体实施方式，对本发明实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明实施例的具体实施方式而已，并不用于限定本发明实施例的保护范围，凡在本发明实施例的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明实施例的保护范围之内。