[发明专利]一种适用于中压载波系统的信噪比估计方法

说明书

本发明具体涉及一种适用于中压载波系统的信噪比估计方法，首先中压载波系统接收端的时域序列进行FFT，然后通过前N_t个数据进行一阶、二阶、四阶统计量的计算，其次基于拉伊达准则和统计量结果计算了野值剔除的阈值，默认前N_t个不用剔除，合并各帧数据，并将后续数据进行野值判断，不满足条件的数据进行剔除，最后迭代计算不平均的二阶、四阶统计量信息，引入中间变量简化计算信噪比。本发明无需进行系统的调整，无需进行均衡，通过野值剔除可较为准确地估计出各子载波信噪比。

技术领域

本发明属于电力线通信技术领域，具体涉及一种适用于中压载波系统的信噪比估计方法。

背景技术

随着通信速率的要求不断提升，基于单载波技术的电力线通信系统已不能满足当前的市场需求。OFDM(正交频分复用，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)作为一种多载波调制技术，因其频谱利用效率高，抗多径能力强等优点在电力线通信系统中被广泛应用。但是多载波调制技术会受到信道的选择性衰落、各频点噪声不同、频偏等影响，信噪比估计的难度也大大增强，本发明基于OFDM的特点，提出了一种适用于中压载波系统的子载波信噪比估计方法。

当前应用于通信领域的信噪比估计方法有以下几种方法，一种是基于噪声统计量的技术，即通过分别抓取噪声信息与接收信号的信息，估计噪声功率与信号功率，从而计算信噪比，该方法的优点是信噪比估计相对比较准确，但是受到频偏的影响较大，同时需要增加额外的系统开销用来抓取噪声；另一种是基于二阶统计量的信噪比估计技术，该方法信噪比估计性能有限，需要进行均衡处理，且会受到时变的影响；还有一种是基于导频信息的相关处理，通过相关系数与信噪比的关系转换，可以实现导频的信噪比估计，该方法只能用于整个导频的额信噪比估计，不适用于各子载波的信噪比估计；还有一类是基于四阶统计量的信噪比估计方法，该方法能很好的适用于频偏存在时的子载波信噪比估计，但是现存方法受到时变的影响较大，而且估计精度会受统计数目的影响，两者相互矛盾，本发明就是在四阶统计量实现信噪比估计的基础上进行的适用性改进。

发明内容

为解决上述现有技术存在的不足或缺陷，本发明提出一种适用于中压载波系统的信噪比估计方法，基于四阶统计量信噪比估计方法的基础上，进行不同帧子载波信息的累计与野值剔除，实现各个子载波的信噪比估计，既适用于频偏跟不同帧信息的相位变化影响，又能在不引入额外的系统开销的基础上较为准确地估计各子载波信噪比。

为实现上述目的，本发明提供了一种适用于中压载波系统的信噪比估计方法，本发明的技术方案为:

一种适用于中压载波系统的信噪比估计方法包括以下步骤：

步骤1：首先将接收端的时域序列进行FFT(Fast Fourier Transformation,快速傅里叶变换)，其中，i代表帧号，l代表第l个导频组，n代表第n个采样点，选取对应导频位置、对应频点位置的各子载波的频域序列Y_lⁱ(k)，k代表第k个子载波，N为子载波总数。

中压载波系统采用梳状的导频排布方式，且导频是固定的，故可以用来进行信噪比的估计。

步骤2：然后用各个子载波前N_t个数据统计一阶、二阶、四阶统计量，将前N_t个数据进行剔除阈值的计算，默认前N_t个数据均是满足阈值条件的数据，N_t的范围一般取5～20，即从第1帧数据开始计数，当子载波数目达到N_t时，此时的频域序列可以表示为

若第一帧数据不能满足N_t个的条件，则合并第二帧的数据，直至计数达到N_t时，计算此时的一阶、二阶、四阶统计量，分别为