[发明专利]调频信号的频偏计算方法及装置

说明书

本申请实施例提供一种调频信号的频偏计算方法及装置，该方法包括：采集调频信号的相位信息中在前导信号的窗口的起始位置对应的第一相位值、以及结束位置对应的第二相位值，根据所述第一相位值和所述第二相位值，计算所述前导信号的窗口内的相位变化量；根据所述相位变化量、以及所述调频信号的总相位偏移值确定所述前导信号的窗口内的相位偏移值；采用所述前导信号的窗口内的相位偏移值和所述前导信号的窗口宽度，计算所述调频信号的频偏。实现了根据相位信息采样获取前导信号的窗口内的相位变化量，再结合前导信号的窗口宽度计算频偏，无需统计大量样本，计算效率高，且计算的频偏结果更为准确。

技术领域

本申请涉及信号处理技术，尤其涉及一种调频信号的频偏计算方法及装置。

背景技术

研究调频信号的过程中，经常需要计算频偏。具体地，频偏是调频波里的特有现像，是指固定的调频波频率向两侧的偏移，即调频波频率摆动的幅度，一般提到的频偏指的是最大频偏，它影响调频波的频谱带宽。

现有技术中计算频偏，通常是采用鉴相器直接鉴相获取频偏。但是，由于是调频信号的信号载波本身有频偏，并且也有调制内容引入的频偏，鉴频器直接鉴频的话，很多时候同步头并不是一段未被调制的原始载波，而是经过调制的信号，那么同步头码元本身的特征就会影响鉴频器计算出的频偏。另外，也存在信道本身的噪声影响。因此，采用现有技术得到的频偏结果并不准确。

发明内容

本申请提供一种调频信号的频偏计算方法及装置，用于提高计算频偏的准确性。

本申请第一方面提供一种调频信号的频偏计算方法，包括：

采集调频信号的相位信息中在前导信号的窗口的起始位置对应的第一相位值、以及结束位置对应的第二相位值，其中，所述前导信号是所述调频信号中已确定的码字；

根据所述第一相位值和所述第二相位值，计算所述前导信号的窗口内的相位变化量；

根据所述相位变化量以及所述调频信号的总相位偏移值确定所述前导信号的窗口内的相位偏移值；

采用所述前导信号的窗口内的相位偏移值和所述前导信号的窗口宽度，计算所述调频信号的频偏。

可选地，所述方法还包括：

根据所述调频信号的预设信号采样率、所述前导信号的长度和所述调频信号的预设数据率计算所述前导信号的窗口宽度。

可选地，所述方法还包括：通过以下步骤获取所述调频信号的相位信息：

将所述调频信号下变频到基带信号，并将所述基带信号鉴相处理，获取所述调频信号的相位信息。

可选地，所述调频信号为采用高斯频移键控调制后的信号。

可选地，所述方法还包括：

采用公式Φ_pre＝∑(c*φ_b)计算所述调频信号的总相位偏移值，其中，φ_b表示所述调频信号被调制过程中每个码元引起的相位偏移，c为正负参数。

本申请第二方面提供一种调频信号的频偏计算装置，包括：

相位采样模块，用于采集调频信号的相位信息中在前导信号的窗口起始位置对应的第一相位值、以及结束位置对应的第二相位值，其中，所述前导信号是所述调频信号中已确定的码字；根据所述第一相位值和所述第二相位值，计算所述前导信号的窗口内的相位变化量；

前导相位统计模块，用于根据所述相位变化量以及所述调频信号的总相位偏移值确定所述前导信号的窗口内的相位偏移值；

频偏估计模块，采用所述前导信号的窗口内的相位偏移值和所述窗口宽度，计算所述调频信号的频偏。