CN105207961A - 一种信号载干比和信号增益的估计方法及电路 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种信号载干比和信号增益的估计方法及电路，其中方法包括：对接收机解调的各采样信号进行目标度量的计算；计算所累加的每N个采样信号的平均目标度量；依序将所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值，并校正，得到校正后的dB值，将校正后的dB值依时序移位入存储向量中，在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置，将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比；在同步信号拉起时，确定对应计算出的N个采样信号的平均目标度量，将设定参考值除以所确定的平均目标度量，得到所估计的信号增益。本申请减小了信号载干比和信号增益的估计所用的整体资源。

Description

一种信号载干比和信号增益的估计方法及电路

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，具体涉及一种信号载干比和信号增益的估计方法及电路。

背景技术

在ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，专用集成电路)实现的无线通信系统中，为分析接收机接收的信号质量好坏，接收机常需要对信号载干比适时地作出估计，同时，为了将有用信号的幅度控制在目标范围区间内，以使得接收机后续操作的信号通路能用较窄的位宽实现，接收机也常需要对信号增益作出估计；可见，无线通信系统中接收机的一项主要工作为估计信号载干比和信号增益。

本发明的发明人在研究过程中发现，目前接收机在进行信号载干比的估计时，是使用特定的电路结构对接收信号进行处理，从而得到信号载干比，而在进行信号增益的估计时，再使用另一套特定的电路结构对接收信号进行处理，从而得到信号增益；现有信号载干比和信号增益的估计方式中，信号载干比的估计和信号增益的估计相互独立，这使得接收机在进行信号载干比和信号增益的估计时，整体资源消耗较大；因此本发明的发明人考虑，是否可在接收机中将估计信号载干比和信号增益进行统一，从而以较小的资源消耗实现信号载干比和信号增益的估计。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种信号载干比和信号增益的估计方法及电路，以实现以较小的资源消耗实现信号载干比和信号增益的估计，达到节约资源的目的。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种信号载干比和信号增益的估计方法，包括：

对接收机解调的各采样信号进行目标度量的计算；

将每N个采样信号的目标度量进行累加，并计算所累加的每N个采样信号的平均目标度量；

依序将所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值，将转换得到的dB值进行校正，得到校正后的dB值，将校正后的dB值依时序移位入存储向量中，在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置，将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比；

在同步信号拉起时，确定对应计算出的N个采样信号的平均目标度量，将设定参考值除以所确定的平均目标度量，得到所估计的信号增益。

其中，所述目标度量为幅度或能量。

其中，所述确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置包括：

根据同步信号拉起的时刻与接收机解调引入的延迟时间确定信号包中前导码的接收时刻，从所述存储向量中确定校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置；将校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。

其中，所述根据同步信号拉起的时刻与接收机解调引入的延迟时间确定信号包中前导码的接收时刻，从所述存储向量中确定校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置包括：

根据公式nidx＝floor((double)(Td+T1)/(double)TN)+1确定所述前导码的接收时刻对应的位置；其中，Td为接收机解调引入的延迟时间，T1为信号包中包头位置到同步信号拉起的时刻的时间，TN为每N个采样信号的采样时间，nidx为所述前导码的接收时刻对应的位置。

其中，所述将转换得到的dB值进行校正，得到校正后的dB值包括：

将转换得到的dB值减去设定射频增益值，得到校正后的dB值。

本发明实施例还提供一种信号载干比和信号增益的估计电路，包括：

目标度量计算电路，用于获取接收机解调的采样信号，对各采样信号进行目标度量的计算；

计数器，用于以N作为一个计数周期进行计数；

分别与所述目标度量计算电路和所述计数器连接的累加电路，用于接收各采样信号的目标度量，在计数器计数到N时，对每N个采样信号的目标度量进行累加；

与所述累加电路连接的平均值计算电路，用于计算所累加的每N个采样信号的平均目标度量；

与所述平均值计算电路连接的载干比估计电路，用于依序将所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值，将转换得到的dB值进行校正，得到校正后的dB值，将校正后的dB值依时序移位入存储向量中，在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置，将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比；

与所述平均值计算电路连接的信号增益估计电路，用于在同步信号拉起时，确定对应计算出的N个采样信号的平均目标度量，将设定参考值除以所确定的平均目标度量，得到所估计的信号增益。

其中，所述目标度量计算电路包括：幅度计算电路或能量计算电路；

其中，所述载干比估计电路包括：

与所述平均值计算电路连接的dB值转换电路，用于依序将所述平均值计算电路所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值；

与所述dB值转换电路连接的第一计算器，用于将转换得到的dB值减去设定射频增益值，得到校正后的dB值；

与所述计算器连接的多个移位寄存器，用于将校正后的dB值依时序移位入存储向量中；

与所述多个移位寄存器连接的位置计算电路，用于在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置；

与所述位置计算电路连接的第二计算器，用于将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比。

其中，所述位置计算电路具体用于，根据同步信号拉起的时刻与接收机解调引入的延迟时间，确定信号包中前导码的接收时刻，从所述存储向量中确定校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置；将校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。

其中，所述位置计算电路具体用于，

根据公式nidx＝floor((double)(Td+T1)/(double)TN)+1确定所述前导码的接收时刻对应的位置；其中，Td为接收机解调引入的延迟时间，T1为信号包中包头位置到同步信号拉起的时刻的时间，TN为每N个采样信号的采样时间，nidx为所述前导码的接收时刻对应的位置；

将校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。

基于上述技术方案，本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计方法中，信号载干比和信号增益的估计可复用所计算的每N个采样信号的平均目标度量，信号载干比和信号增益的估计可基于同一数据实现，无需基于接收机接收的信号独立进行信号载干比和信号增益的估计；由于信号载干比和信号增益的估计可以通过统一复用的每N个采样信号的平均目标度量实现，因此本发明实施例减小了信号载干比和信号增益的估计所用的整体资源，达到了节约资源的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的确定干扰能量的dB值在存储向量中的位置的方法流程图；

图3为突发传输的通信系统的数据包结构示意图；

图4为本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计电路的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计电路的另一结构示意图；

图6为本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计电路的再一结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计方法的流程图，参照图1，该方法可以包括：

步骤S100、对接收机解调的各采样信号进行目标度量的计算；

可选的，接收机可解调接收信号得到I、Q两路正交信号，对两路的I、Q信号进行采样，可得到采样信号，进而计算各采样信号的目标度量；

可选的，由于信号载干比和信号增益可通过信号幅度或信号能量计算，因此目标度量可选用幅度或能量，以实现对各采样信号的幅度或能量的计算，目标度量具体是选用幅度或能量可根据实际应用情况而定；

可选的，在准确度足够高的情况下，本发明实施例可以使用任何方法计算采样信号的目标度量(幅度或能量)，包括使用一些近似算法来降低计算复杂度。

步骤S110、将每N个采样信号的目标度量进行累加，并计算所累加的每N个采样信号的平均目标度量；

可选的，本发明实施例可计数采样得到的采样信号的数量，当采样到N个采样信号时，将每N个采用信号作为一个集合进行目标度量的累加(如幅度的累加或能量的累加)，并计算累加的N个采样信号的目标度量均值，得到每N个采样信号的平均目标度量(如每N个采样信号的平均幅度或平均能量)；

可选的，N可以为2的幂次(如64，128等)，每个采样信号的采样周期可以一致；

可以看出，随着采样时间的推移，本发明实施例可采样到多个集合的N个采样信号，对于各集合的N个采样信号，可计算出所集合的N个采样信号的目标度量的累加值，进而计算出各集合所集合的N个采样信号的平均目标度量；

在得到每N个采样信号的平均目标度量后，本发明实施例下面将复用每N个采样信号的平均目标度量来计算信号载干比和信号增益，即既采用每N个采样信号的平均目标度量计算信号载干比，又采用每N个采样信号的平均目标度量计算信号增益。

步骤S120、依序将所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值，将转换得到的dB值进行校正，得到校正后的dB值，将校正后的dB值依时序移位入存储向量中，在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置，将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比；

可选的，在每得到一个平均目标度量后，本发明实施例可将所得到的平均目标度量转换为dB值，如将所计算的每N个采样信号的平均幅度转换为dB值，或将所计算的每N个采样信号的平均能量转换为dB值；可选的，在保证足够准确度的前提下，dB值的转换可以采用任何方法实现；

由于射频前端的自动增益控制电路一直在工作，而且对能量估计在dB域中是线性的，因此在转换得到dB值后，本发明实施例需在每得到一个转换的dB值时，将转换得到的dB值减去射频增益的影响(即减去一个射频增益值rf_gain)，以对转换后的dB值进行校正，得到校正后的dB值；

校正后的dB值代表的是采样信号中噪声、干扰、有用信号的函数，代表了不同时间段所有信号(包含有用信号和干扰噪声)在天线端的相对能量；将校正后的dB值依时序移位入存储向量中后，则dB值中的时间值可通过存储向量的标志(index)来指示，从而使得采样信号中的噪声、干扰、有用信号等信息可在存储向量中通过index的位置反映，以便于在接收机的同步信号拉起时，可在存储向量中通过index的位置确定校正后的dB值中干扰能量的dB值所在的位置，从而确定出该位置对应的dB值(即干扰能量对应的dB值)，将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，即可得到所估计的信号载干比；

可选的，移位校正后的dB值所用的存储向量可由多个移位寄存器实现。

步骤S130、在同步信号拉起时，确定对应计算出的N个采样信号的平均目标度量，将设定参考值除以所确定的平均目标度量，得到所估计的信号增益。

当接收机的同步信号拉起时，对应时刻所计算的N个采样信号的平均目标度量可以认为反映的是有用信号的能量，采用设定参考值除以所确定的平均目标度量即可得到信号增益，该增益在PAYLOAD(有用数据)中不再变化；

可选的，在目标度量选用幅度时，设定参考值可以选用设定幅度值，在目标度量选用能量时，设定参考值可以选用设定能量值。

可选的，步骤S120和步骤S130为复用每N个采样信号的平均目标度量的不同步骤，步骤S120为复用该平均目标度量进行信号载干比的计算，步骤S130为复用该平均目标度量进行信号增益的计算，步骤S120和步骤S130之间可以没有明显的先后顺序。

本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计方法，包括：对接收机解调的各采样信号进行目标度量的计算；将每N个采样信号的目标度量进行累加，并计算所累加的每N个采样信号的平均目标度量；依序将所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值，将转换得到的dB值进行校正，得到校正后的dB值，将校正后的dB值依时序移位入存储向量中，在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置，将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比；在同步信号拉起时，确定对应计算出的N个采样信号的平均目标度量，将设定参考值除以所确定的平均目标度量，得到所估计的信号增益。

可以看出，本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计方法中，信号载干比和信号增益的估计可复用所计算的每N个采样信号的平均目标度量，信号载干比和信号增益的估计可基于同一数据实现，无需基于接收机接收的信号独立进行信号载干比和信号增益的估计；由于信号载干比和信号增益的估计可以通过统一复用的每N个采样信号的平均目标度量实现，因此本发明实施例减小了信号载干比和信号增益的估计所用的整体资源，达到了节约资源的目的。

可选的，本发明实施例在具体估计信号载干比的实施上，也与现有技术存在区别；目前信号载干比的估计主要是利用滤波器过滤出接收信号中信号频带的能量和干扰频带的能量，对信号频带的能量和干扰频带的能量进行对比，从而得到载干比；目前这种信号载干比的估计方式，为保证估计准确度，需用高阶滤波器实现，成本较高，实现复杂，同时对于同频干扰的情况，是无法使用滤波器分离出信号频带的能量和干扰频带的能量的，这也导致利用滤波器估计信号载干比的适用存在一定的局限；

而本发明实施例是将每N个采样信号作为一个集合进行目标度量的累加并计算平均目标度量，这使得本发明实施例可在时间上将信号分为等大小的block(即每N个采样信号为一个block)，分时估计出block的平均目标度量(平均能量或者平均幅度)，从而将各block的平均目标度量转换为dB值并进行校正后，依时序移位入存储向量中，可使得存储向量中index的位置能够反映采样信号中噪声、干扰、有用信号等信息，实现信号频带的能量和干扰频带的能量的分离，而无需滤波器的引入，解决了采用滤波器估计信号载干比所带来的缺陷。

可选的，本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计方法可应用于突发传输的通信系统中，即burst传输的通信系统中；区别于广播系统(如FM，电视广播等传输模式)，突发传输的通信系统中数据以包结构传输，在包结构之间是没有有用信号的；

可选的，图2示出了本发明实施例提供的确定干扰能量的dB值在存储向量中的位置的方法流程图，参照图2，该方法可以包括：

步骤S200、根据同步信号拉起的时刻与接收机解调引入的延迟时间确定信号包中前导码的接收时刻，从所述存储向量中确定校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置；

图3示出了突发传输的通信系统的数据包结构可参照，其中，PREAMBLE是前导码，ADDRESS是地址，PAYLOAD是有用数据；ADDRESS一般用于信号同步，一旦数据同步上，就可知道信号包所占用的时间段；因此本发明实施例进行信号载干比和信号增益的估计时间，即从接收机启动开始到同步信号拉起时；

需要说明的是，PREAMBLE和ADDRESS的长度由具体的通信标准来定义，每一种通信标准都有固定或者可以配置的长度，即便是可以配置，在任何一个包，其长度对于接收机都是事先可以知道的；通信的双方要么通过事先约定，要么通过上层协议协商，使得发射和接收双方都按照既定的PREAMBLE和ADDRESS长度来执行信号收发；所以对于收发双方，PREAMBLE和ADDRESS的长度都是可以知道的；

可选的，接收机可解调接收到的信号，并将解调的信号的地址同本地地址不断进行比较，当发现和本地地址吻合的时候，就表明信号已经同步上了，此时同步信号拉起；同时，考虑接收机解调引入的延迟时间td后，就可以反推出接收到PREAMBLE的时刻，将反推出的时刻与存储向量中index的位置进行比对，即可确定出反推出的时刻在存储向量中处于的位置，该位置为PREAMBLE的位置，而信号包中PREAMBLE之前的信息代表了干扰或者噪声的能量，PREAMBLE之后的信息代表了信号的能量信息；

在存储向量中确定出某一校正后的dB值所在位置区间中，前导码的接收时刻对应的位置后，即可将该位置区间中前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为干扰能量的dB值在存储向量中的位置(相应的，该位置区间中前导码的接收时刻对应的位置之前的位置的dB值，即为校正后的dB值中干扰能量的dB值)。

步骤S210、将校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。

假设每tb秒估计一个block的能量，从包头到地址结束的时间为T1，接收机解调引入的延迟时间为Td，那么在同步信号拉起时，可以知道进行信号载干比的估计时从信号包头开始，已经经过了Td+T1的时间长度；那么存储在存储向量中的信号能量值中有n＝(Td+T1)/tb个是包信号到来后计算出来的值，也就是实实在在的信号能量；那么这n个block之前计算出来的值就是信号到来之前，干扰信号的能量；

基于此，本发明实施例提供一种确定前导码的接收时刻对应的位置的计算公式，具体如下：

根据公式nidx＝floor((double)(Td+T1)/(double)TN)+1确定所述前导码的接收时刻对应的位置；

其中，Td为接收机解调引入的延迟时间，T1为信号包中包头位置到同步信号拉起的时刻的时间，TN为每N个采样信号的采样时间，nidx为所述前导码的接收时刻对应的位置；

对应的，校正后的dB值所在区间位置中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，即为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。

可选的，本发明实施例在具体估计信号增益的实施上，也与现有技术存在区别；目前信号增益的估计主要是使用一阶或者二阶环路来不断修改增益，使得环路收敛，并趋近于参考值，从而达到信号增益的估计目的；然而使用一阶或者二阶环路不断的修改增益，极容易引起信号相位的变化，从而使得接收机对信号的检测准确性降低；

而本发明实施例在估计信号增益时，可利用block的信号幅度或能量跟参考值比较，一次性计算出信号通路的增益，实现方式简单，而且因为是一次性更改增益(只变化一次增益)，不会连续引起信号的相位畸变，这对于调频系统，如GFSK调制，是很有利的。

本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计方法，在估计信号载干比和信号增益时，可以通过统一复用的每N个采样信号的平均目标度量实现，因此减小了信号载干比和信号增益的估计所用的整体资源，达到了节约资源的目的。

下面对本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计电路进行介绍，值得注意的是，基于上文所述的信号载干比和信号增益的估计方法，本领域技术人员可想到多种实施上述方法的电路结构，下文所述的信号载干比和信号增益的估计电路仅为可选的电路结构。

图4为本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计电路的结构示意图，参照图4，该电路可以包括：目标度量计算电路1，计数器2，累加电路3，平均值计算电路4，载干比估计电路5，信号增益估计电路6；

其中，目标度量计算电路1可用于，获取接收机解调的采样信号，对各采样信号进行目标度量的计算；

可选的，目标度量计算电路1可对接收机解调接收信号得到的I、Q两路正交信号进行采样，得到采样信号，进而计算各采样信号的目标度量；

目标度量可以包括幅度或能量；

在准确度足够高的情况下，目标度量计算电路1可采用任意的电路形式实现，以实现采样信号的目标度量(幅度或能量)的计算，目标度量计算电路1也可使用一些近似算法来降低计算复杂度；

计数器2可用于，以N作为一个计数周期进行计数；

累加电路3可分别与目标度量计算电路1和计数器2连接，用于接收计算电路1所计算的各采样信号的目标度量，在计数器计数到N时，对每N个采样信号的目标度量进行累加；

可选的，累加电路3可在计数器2计数到N时，接收到计数器2的触发信号，对所接收的每N个采样信号的目标度量进行累加；累加电路3可由触发电路和加法器实现；

平均值计算电路4与累加电路3连接，可用于接收累加电路所累加的每N个采样信号的目标度量值，并计算所累加的每N个采样信号的平均目标度量；

可选的，若目标度量选用幅度，则平均值计算电路4可计算所累加的每N个采样信号的平均幅度值，若目标度量选用能量，则平均值计算电路4可计算所累加的每N个采样信号的平均能量值；

载干比估计电路5与平均值计算电路4连接，可用于接收平均值计算电路所计算的每N个采样信号的平均目标度量，依序将每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值，将转换得到的dB值进行校正，得到校正后的dB值，将校正后的dB值依时序移位入存储向量中，在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置，将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比；

信号增益估计电路6与平均值计算电路4连接，可用于接收平均值计算电路所计算的每N个采样信号的平均目标度量，在同步信号拉起时，确定对应计算出的N个采样信号的平均目标度量，将设定参考值除以所确定的平均目标度量，得到所估计的信号增益。

可以看出，在本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计电路中，载干比估计电路5与信号增益估计电路6可复用平均值计算电路4所输出的每N个采样信号的平均目标度量，分别实现信号载干比和信号增益的估计，减小了信号载干比和信号增益的估计所用的整体资源，达到了节约资源的目的。

可选的，目标度量计算电路可以包括：幅度计算电路或能量计算电路，对应的，在目标度量选用幅度时，本发明实施例可采用幅度计算电路计算各采样信号的幅度，在目标度量选用能量时，本发明实施例可采用能量计算电路计算各采样信号的能量。

可选的，同步信号拉起的检测可由外界电路实现，外界电路检测到同步信号拉起时，可将同步信号拉起指令传输给信号载干比和信号增益的估计电路，以使得信号载干比和信号增益的估计电路进行信号载干比和信号增益的估计。

图5为本发明实施例提供的信号载干比和信号增益的估计电路的另一结构示意图，结合图4和图5所示，图5示出了载干比估计电路5的可选结构，载干比估计电路5可以包括：dB值转换电路51，第一计算器52，多个移位寄存器53，位置计算电路54，第二计算器55；

其中，dB值转换电路51与平均值计算电路4连接，用于接收平均值计算电路4输出的每N个采样信号的平均目标度量，并依序将所述平均值计算电路所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值；

可选的，若目标度量选用幅度，则dB值转换电路51可具体用于将每N个采样信号的平均幅度转换为dB值，计算公式可以为20log10(AMP)，AMP表示平均幅度；若目标度量选用能量，则dB值转换电路51可具体用于将每N个采样信号的平均能量转换为dB值，计算公式可以为10log10(E)，E表示平均能量；

第一计算器52与dB值转换电路51连接，可用于将dB值转换电路51转换得到的dB值减去设定射频增益值，得到校正后的dB值；

可选的，第一计算器52可以由加法器实现，第一计算器52可外引入负的射频增益值，将dB值转换电路51转换得到的dB值与外引入的负的射频增益值进行加法运算，得到校正后的dB值；

多个移位寄存器53与第一计算器51连接，可用于将校正后的dB值依时序移位入存储向量中；

位置计算电路54与多个移位寄存器53连接，可用于在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置；

第二计算器55与位置计算电路54连接，可用于将校正后的dB值减去所确定的干扰能量的dB值在存储向量中的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比；

可选的，第二计算器55可以包括加法器，将校正后的dB值与干扰能量的dB值在存储向量中的位置对应的dB值的负值相加，实现信号载干比的估计。

可选的，位置计算电路54可外引接收机解调引入的延迟时间，从而根据同步信号拉起的时刻与接收机解调引入的延迟时间，确定信号包中前导码的接收时刻，从所述存储向量中确定校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置；将校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。

可选的，位置计算电路54可采用如下公式确定所述前导码的接收时刻对应的位置，具体的，位置计算电路54可用于，根据公式nidx＝floor((double)(Td+T1)/(double)TN)+1确定所述前导码的接收时刻对应的位置；其中，Td为接收机解调引入的延迟时间，T1为信号包中包头位置到同步信号拉起的时刻的时间，TN为每N个采样信号的采样时间，nidx为所述前导码的接收时刻对应的位置；

对应的，在确定所述前导码的接收时刻对应的位置后，位置计算电路54可将校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。

可选的，信号增益估计电路6可以通过倒数运算电路和乘法电路实现，倒数运算电路可对同步信号拉起时对应计算出的N个采样信号的平均目标度量取倒数，乘法器外引设定参考值，将设定参考值与倒数运算电路所取倒数相乘，得到所估计的信号增益。

可选的，以目标度量为幅度为例，图6示出了信号载干比和信号增益的估计电路的再一结构可参照；其中，ABS电路为幅度计算电路的可选形式，可用于计算各采样信号的模值，所计算的模值作为采样信号的幅度使用；

Z电路为累加电路3中接收计数器2的触发信号，并触发累加电路3中的加法器累加N个采样信号的模值的触发电路；

AMP电路为平均值计算电路的可选形式，可计算所累加的每N个采样信号的平均幅度；

AMP2dB电路为幅值转换为dB的电路。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种信号载干比和信号增益的估计方法，其特征在于，包括：

对接收机解调的各采样信号进行目标度量的计算；

将每N个采样信号的目标度量进行累加，并计算所累加的每N个采样信号的平均目标度量；

依序将所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值，将转换得到的dB值进行校正，得到校正后的dB值，将校正后的dB值依时序移位入存储向量中，在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置，将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比；

在同步信号拉起时，确定对应计算出的N个采样信号的平均目标度量，将设定参考值除以所确定的平均目标度量，得到所估计的信号增益。

2.根据权利要求1所述的信号载干比和信号增益的估计方法，其特征在于，所述目标度量为幅度或能量。

3.根据权利要求1或2所述的信号载干比和信号增益的估计方法，其特征在于，所述确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置包括：

根据同步信号拉起的时刻与接收机解调引入的延迟时间确定信号包中前导码的接收时刻，从所述存储向量中确定校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置；将校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。

4.根据权利要求3所述的信号载干比和信号增益的估计方法，其特征在于，所述根据同步信号拉起的时刻与接收机解调引入的延迟时间确定信号包中前导码的接收时刻，从所述存储向量中确定校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置包括：

根据公式nidx＝floor((double)(Td+T1)/(double)TN)+1确定所述前导码的接收时刻对应的位置；其中，Td为接收机解调引入的延迟时间，T1为信号包中包头位置到同步信号拉起的时刻的时间，TN为每N个采样信号的采样时间，nidx为所述前导码的接收时刻对应的位置。

5.根据权利要求1所述的信号载干比和信号增益的估计方法，其特征在于，所述将转换得到的dB值进行校正，得到校正后的dB值包括：

将转换得到的dB值减去设定射频增益值，得到校正后的dB值。

6.一种信号载干比和信号增益的估计电路，其特征在于，包括：

目标度量计算电路，用于获取接收机解调的采样信号，对各采样信号进行目标度量的计算；

计数器，用于以N作为一个计数周期进行计数；

分别与所述目标度量计算电路和所述计数器连接的累加电路，用于接收各采样信号的目标度量，在计数器计数到N时，对每N个采样信号的目标度量进行累加；

与所述累加电路连接的平均值计算电路，用于计算所累加的每N个采样信号的平均目标度量；

与所述平均值计算电路连接的载干比估计电路，用于依序将所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值，将转换得到的dB值进行校正，得到校正后的dB值，将校正后的dB值依时序移位入存储向量中，在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置，将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比；

与所述平均值计算电路连接的信号增益估计电路，用于在同步信号拉起时，确定对应计算出的N个采样信号的平均目标度量，将设定参考值除以所确定的平均目标度量，得到所估计的信号增益。

7.根据权利要求6所述的信号载干比和信号增益的估计电路，其特征在于，所述目标度量计算电路包括：幅度计算电路或能量计算电路。

8.根据权利要求6或7所述的信号载干比和信号增益的估计电路，其特征在于，所述载干比估计电路包括：

与所述平均值计算电路连接的dB值转换电路，用于依序将所述平均值计算电路所计算的每N个采样信号的平均目标度量转换为dB值；

与所述dB值转换电路连接的第一计算器，用于将转换得到的dB值减去设定射频增益值，得到校正后的dB值；

与所述计算器连接的多个移位寄存器，用于将校正后的dB值依时序移位入存储向量中；

与所述多个移位寄存器连接的位置计算电路，用于在同步信号拉起时，确定校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置；

与所述位置计算电路连接的第二计算器，用于将校正后的dB值减去所确定的位置对应的dB值，得到所估计的信号载干比。

9.根据权利要求8所述的信号载干比和信号增益的估计电路，其特征在于，所述位置计算电路具体用于，根据同步信号拉起的时刻与接收机解调引入的延迟时间，确定信号包中前导码的接收时刻，从所述存储向量中确定校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置；将校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。

10.根据权利要求9所述的信号载干比和信号增益的估计电路，其特征在于，所述位置计算电路具体用于，

根据公式nidx＝floor((double)(Td+T1)/(double)TN)+1确定所述前导码的接收时刻对应的位置；其中，Td为接收机解调引入的延迟时间，T1为信号包中包头位置到同步信号拉起的时刻的时间，TN为每N个采样信号的采样时间，nidx为所述前导码的接收时刻对应的位置；

将校正后的dB值所在位置区间中，所述前导码的接收时刻对应的位置之前的位置，确定为校正后的dB值中干扰能量的dB值在存储向量中的位置。