[发明专利]一种基于最大似然的MPSK信号信噪比估计方法

权利要求书

1.一种基于最大似然的MPSK信号信噪比估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、接收复基带信号r(n),n＝0,1,…,N-1；

S2、采用最大似然估计方法估计复基带信号r(n),n＝0,1,…,N-1的信噪比SNR：

其中，SNR_min和SNR_max分别为待估计信号信噪比可能值的下限和上限；相角为复数r(n)在[0,2π)范围内的辐角；M为MPSK调制信号的调制阶次；为信噪比为SNR时，M元相位键控调制的复基带信号在载波相位为θ_c时的相位角分布的概率密度函数。

2.根据权利要求1所述的基于最大似然的MPSK信号信噪比估计方法，其特征在于，计算概率密度函数p(φ；M,θ_c,SNR)：

其中，l为MPSK信号星座图M个星座点的编号。

3.根据权利要求1所述的基于最大似然的MPSK信号信噪比估计方法，其特征在于，近似计算步骤S2中的信噪比：

4.根据权利要求3所述的基于最大似然的MPSK信号信噪比估计方法，其特征在于，在对信噪比估计值进行搜索时，采用如下公式近似计算信噪比：

其中，L为关于θ_c在区间[0_,2π)上搜索最大值时的总搜索次数，m为所有L次搜索的编号，SNR_step为步长因子，L为关于θ_c在区间[0,2π)上搜索最大值时的搜索次数，SNR_step为步长因子；

定义i_est为：

定义i_max为：

其中，为向上取整运算。

5.根据权利要求4所述的基于最大似然的MPSK信号信噪比估计方法，其特征在于，近似计算i_est为：

其中，相位角是的离散化结果；

对近似计算得到的i_est的表达式进行简化计算：

其中，n_k是中等于的次数，可通过统计相位角分布的直方图的方法计算得到，即：n_k,k＝0,1,…,L-1的值等于相位角落在区间[2πk/L,2π(k+1)/L)内的次数得到；

将看作两个长度均为L的序列n_k和的圆周相关，并采用快速Fourier变换实现：

记LogLF(k；i)为：

其中：0≤k≤L-1，0≤i≤i_max；

记MaxLLF(i)为：

则i_est为：

6.根据权利要求5所述的基于最大似然的MPSK信号信噪比估计方法，其特征在于，基于求解得到的i_est，计算得到复基带信号r(n),n＝0,1,…,N-1的信噪比的估计值SNR_est：

SNR_est≈SNR_min+i_est·SNR_step。