[发明专利]一种SNR估计方法及其估计系统

说明书

本发明公开了一种SNR估计方法，其中该SNR估计方法包括将输入信号转变为待估计加噪信号；通过软件仿真来确定待估计加噪信号的切换阈值；通过ECF算法来计算待估计加噪信号的信噪比估计值；将估计值与阈值进行比较：如果估计值小于阈值，则保留估计值；如果估计值不小于阈值，则通过SVR算法来计算待估计加噪信号的信噪比估计值。本发明还公开了一种SNR估计系统。该SNR估计系统和SNR估计方法能够适用于高信噪比和低信噪比范围，估计范围广、精度高。

技术领域

本发明涉及信噪比估计领域，特别涉及一种SNR估计方法、MATLAB软件仿真方法以及SNR估计系统。

背景技术

信噪比是无线通信系统中信道质量的一个重要影响因子。信噪比估计主要在接收模块中,其在功率控制、解码截止条件的设定、自适应越区切换、自适应编码调制等很多场合，都需要精确的信噪比估计以获得最佳的性能，信噪比估计(SNR)可作为通信系统中信号处理算法高效运行的先验信息。

现阶段已有算法中大多采用辅助信息的估计方法，且多数是在低信噪比范围或者高信噪比范围内有较好的估计效果，而在高信噪比与低信噪比范围均有较好估计效果的算法几乎没有。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种SNR估计方法，能够适用于高信噪比和低信噪比范围，估计范围广、精度高。

本发明还提出一种用于上述SNR估计方法的SNR估计系统。

根据本发明的第一方面实施例的SNR估计方法，该方法包括以下步骤：

将输入信号转变为待估计加噪信号；

通过软件仿真来确定待估计加噪信号的切换阈值；

通过ECF算法来计算待估计加噪信号的信噪比估计值；

将估计值与阈值进行比较：

如果估计值小于阈值，则保留估计值；

如果估计值不小于阈值，则通过SVR算法来计算待估计加噪信号的信噪比估计值。

根据本发明实施例的SNR估计方法，同时适用于高信噪比和低信噪比范围，估计范围较广，且可适当扩展；该估计方法在宽信噪比范围有效估计的同时保证较高的估计精度。

根据本发明的一些实施例，将输入信号转变为待估计加噪信号包括：将加性高斯白噪声添加到信源信号中以生成待估计加噪信号。

根据本发明的一些实施例，通过软件仿真来确定待估计加噪信号的切换阈值包括：通过MATLAB软件仿真并结合给定的信噪比范围来模拟ECF算法和SVR算法的估计曲线以确定待估计加噪信号基于两种算法的切换阈值。

根据本发明的一些实施例，MATLAB软件仿真包括：

构造物理层帧并且设置模拟参数；

根据ECF算法和SVR算法建立估计模型进行信噪比估计，并且根据所得阈值建立两种算法切换模型；

通过若干倍上采样和滤波处理信号后加入频偏和噪声进行下采样处理；

提取添加噪声的信号的数据部分；

提取噪声的数据部分；

计算信噪比估计值。

根据本发明的一些实施例，模拟参数包括：信噪比参考值范围、符号率、频偏、调制方式、仿真的帧数目、仿真次数、脉冲成型和匹配滤波的滚降系数、上采样和下采样的倍数。

根据本发明的一些实施例，将在信源处产生的随机二进制比特信号调制并输入信道，在信道中经加性高斯白噪声作用将信号生成待估计加噪信号。