[发明专利]一种宽带信号的可靠码率获取系统及获取方法

说明书

本发明公开了一种宽带信号的可靠码元速率获取系统及获取方法，其中，计算采样数据的循环谱，然后对循环谱α为0的切面进行频谱分析，提取有效频点和带宽；然后对f＝f₁到f＝f₂之间的所有切面叠加求平均得S₁，其中f₁和f₂分别表示宽带信号的频谱起始和结束频点；又由循环谱对称性再将S₁左右叠加求平均得S₂；再对S₂中的循环谱幅值求差分得S₃；最后提取S₃中最大值位置d即为码率位置，其对应于横轴的循环频率值为α_d，则得输入宽带信号码率f_b＝α_d或f_b＝2*α_d。本发明具有适应性强，准确率高的优点，可用于非合作通信的识别和解调处理。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种可靠的宽带信号码元速率获取系统及获取方法。

背景技术

在对未知通信信号分析，信息对抗，信号截获处理中，通信信号的码元速率反应了信号的基本特征，码元速率的可靠估计也为调制方式识别提供参考，特别信号正确解调需要知道码元速率才能正确解调出发送端基带所发送的0/1bit流。

码元速率估计是信号分析的重要组成部分，可靠的码元速率估计是对接收中频信号进一步解调等分析的前提。目前码元速率估计方式主要有通过小波变换的方法和循环谱计算的方法。小波变换方法很难给出约束条件，不同调制方法及码率的信号需要小波变换的层数也不尽相同，小波变换方法的普适性不强。循环谱计算方法，在循环频率域不但可以降低高斯白噪声的影响，提高信号检出性能，而且可以适应不同调制方式不同带宽等情况。通过循环谱估计码元速率的理论推导已有很多成熟的研究，但针对宽带信号的码率估计分析研究还不多。特别是目前的基于循环谱的码元速率估计方法对于仿真构造的窄带信号效果较好，但移植到真实采集空口的宽带信号后，则效果不明显或很难找到峰值而无从下手。

发明内容

本发明的目的在于：提出针对宽带信号的可靠码元速率获取系统及方法，对可靠码元速率的获取具有估计精度高，适用性强的优势。

为达到上述目的，本发明宽带信号的可靠码元速率获取系统可采用如下技术方案：

一种宽带信号的可靠码元速率获取系统，包括：

采集设备，用以采集指定频段的数据，采样率需保证为信号带宽的两倍以上；

二维循环谱获取模块，用以通过时域平滑快速算法，根据需要分别对参数数据长度N、时域平滑窗M取特定值后，计算二维循环谱S；

三维建模模块，用以对循环谱S进行归一化处理后，再进行10*log₁₀(|·|)计算得循环谱S₀，并根据采样率f_s、频率分辨率循环频率分辨率确定三维模型图，令循环频率所在轴为α轴，频率所在轴为f轴，循环谱功率值为p轴；

码元速率获取模块，该模块中，取α＝0的切面进行谱分析，计算带宽B和中心频点f_c，记检出宽带信号的起始频点为f₁，结束频点为f₂，其中f₂f₁，依次取f＝f₁,f＝f₁+df,f＝f₁+2*df,......,f＝f₂的所有切面，记为S^α(i)，i＝1,2，...，C＝((f₂-f₁)/df+1)，计算所有切面循环频率对应位置的平均值，记为S₁，其中

根据循环谱关于循环频率的对称性，对S₁的左右相加求平均计算得S₂，其中S₁循环谱序列长度为N'+1，