[发明专利]一种基于信号瞬时频率部分相关函数的CPFSK码速率估计方法

摘要

本发明属于认知无线电及智能通信中通信信号参数估计技术领域，尤其涉及一种基于信号瞬时频率部分相关函数的连续相位频移键控(Continuous phase Frequency Shift Keying，CPFSK)码速率估计方法。本发明基于信号瞬时频率部分相关函数估计CPFSK码速率，采用一段CPFSK信号的瞬时频率作为模板，并在CPFSK信号瞬时频率上逐段与模板求相关系数，得到部分相关函数，对部分相关函数做FFT，即可搜索到码率线。最后通过搜索谱峰值所对应的频点，即可得到码速率的估计值。通过仿真验证可以看出该算法性能优异，同时拥有较低的运算复杂度。

主权项

1.一种基于信号瞬时频率部分相关函数的连续相位频移键控CPFSK码速率估计方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对接收信号进行采样，得到r(n)＝s(n)+n(n)，其中，s(n)为发送信号，调制指数h∈[0.2,1.5]，n(n)为加性高斯白噪声，N是采样点总个数，n＝1,2,...,N；S2、对S1所述r(n)进行数字下变频处理，将r(n)从f_c处搬移到零中频对r'(n)做FFT得到R(f)，然后以f_c为中心点，找到左右两边第一个比R(f_c)小E点R(m)和R(n)，以这两点间隔作为粗估计的信号带宽即：再使用Kaiser窗设计低通滤波器h(n)滤除接收信号带外噪声得到新的信号：r₁(n)＝h(n)*r'(n)，其中，E为经验值，E＞10dB，n＞f_c＞m；滤波器h(n)参数设置如下：滤波器阶数为N_f，信号归一化通带截止频率归一化阻带截止频率ω_s＝1.3ω_p，其中，f_s为采样率，粗估计的信号带宽；S3、求S2所述r₁(n)的瞬时频率步骤具体为：S31、提取S2所述r1(n)的Q路信号与I路信号分别为rQ(n),rI(n)；S32、根据公式n＝1,2,...,N,求出r₁(n)的瞬时相位；S33、为了得到连续变化的瞬时相位值，进行解缠绕处理，得到S34、瞬时相位解缠绕以后求其差分即可得到瞬时频率n＝1,2,...,N‑1；S4、以滑窗的方式得到新的瞬时频率n＝1...N‑D，其中，D为窗长；S5、提取一段S4所述f(n)中长为L的值作为模板f_L(n)，所述模板f_L(n)长度L<N_s，其中，S6、S4所述f(n)逐段与模板f_L(n)求相关系数，得到部分相关函数n＝1...N‑D‑L+1；S7、S6所述部分相关函数ρ(n)去掉直流分量后得到对所述做FFT得到其中，FFT点数为N_F；S8、搜索S7所述最大值所在的频点即为码速率估计值具体步骤为：设的长度为N_F,是正负频域对称的，因此找到中前个点最大值所在的位置为第n个，则码速率的估计值