CN113132274A - 符号速率的估计方法、装置和可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种符号速率的估计方法、装置和可读存储介质，所述方法包括：获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型；按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集；对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。本发明提供的符号速率的估计方法简化了对于不同的调试方式下的数据处理流程，不需要对载波频率进行精细的估计，避免了载波频率不准确引起的误差问题。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种符号速率的估计方法、装置和可读存储介质。
背景技术
符号速率是码元传输速率，简称传码率，表示单位时间内传输码元的数目；符号速率和同步点的准确估计，是无线通信数据能否正确解调的基础；符号速率与特定的调制样式相关联，比较常见的调制样式有ASK(振幅键控：Amplitude Shift Keying)、FSK(频移键控：Frequency Shift Keying)、PSK(相移键控：Phase Shift Keying)、QAM(正交幅度调制：Quadrature Amplitude Modulation)和MSK(最小频移键控：Minimum Shift Keying)、OQPSK(偏置正交相移键控：Offset Quadrature Phase Shift Keying)。
在已知调制方式和解调参考序列的情况下，符号速率和同步点的估计的准确度比较高，但是在实际应用中，尤其是第三方接收设备，解调参考序列获取的难度往往大于调制方式的获取，因此现有技术中是通过对已知调制后的数字信号进行符号速率的估计，但是数字符号速率估计算法都是对特定调制方式下的数字数据进行符号速率的估计，不同的数字信号的处理方法并不一致，增加了处理方法的复杂性。
发明内容
本申请提供的一种符号速率的估计方法、装置和可读存储介质，能解决现有技术中的数字符号速率估计算法都是对特定调试方式下的数字信号进行符号速率的估计，不同的数字信号的处理方法并不一致，增加了估算方法的复杂性的问题。
第一方面，本发明提供一种符号速率的估计方法，所述方法包括：获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。
可选地，与阶梯状的数据类型相匹配的第二预设规则包括：对所述第一数据集的所有数据进行差分运算，得到第一差分数据集；对所述第一差分数据集进行补数处理得到第二差分数据集，使所述第一数据集与所述第二差分数据集的数据点相同；对所述第二差分数据集的所有数据分别取绝对值，得到所述第二数据集。
可选地，与突变状的数据类型相匹配的第二预设规则包括：获取所述第一数据集的均值；将所述第一数据集的所有数据减去所述均值，获取到标准数据集；对所述标准数据集的所有数据分别取绝对值，得到所述第二数据集。
可选地，在所述按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集之后，在所述对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率之前，所述方法还包括：对所述第二数据集进行归一化处理。
可选地，所述对所述第二数据集进行快速快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率，包括：对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，得到频域数据集，所述频域数据集包括多个幅度值和多个与幅度值相对应的频率值；获取非负频率轴上的最大幅度值；根据所述最大幅度值，获取门限幅值，所述门限幅值为所述最大幅度值的预设倍数；根据所述门限幅值，从零频位置向正方向查找幅度值大于所述门限幅值对应的频率值；在查找到幅度值大于所述门限幅值对应的频率值时，停止查找，并将所述频率值作为所述原始数据集的符号速率。
可选地，所述按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，包括：当所述调制方式为mASK、jQAM时，将阶梯状的所述原始数据集作为所述第一数据集；当所述调制方式为mFSK、MSK时，对所述原始数据集进行相位差分，获取阶梯状的瞬时频率集，将阶梯状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集；当所述调试方式为mPSK、OQPSK、kQAM时，对所述原始数据集进行相位差分，获取突变状的瞬时频率集，将突变状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集；其中，m＝2a，j＝2b，k＝2c，其中，a为正整数，b为大于等于3的整数，c为1或2。
可选地，所述方法还包括：查找所述第二数据集中最大幅度值所在位置；根据所述最大幅度值所在位置及所述调制方式，获取同步点的位置。
可选地，根据所述最大值的位置，获取同步点的位置之后，所述方法还包括：根据所述同步点的位置和所述符号速率，获取到所述第一数据集的第一个同步点位置；其中，所述第一个同步点的位置等于对所述同步点的位置和所述符号速率进行取模运算的结果。
第二方面，本发明提供一种符号速率的估计装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；第一处理模块，用于按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；第二处理模块，用于按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；第二获取模块，用于对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。
第三方面，本发明提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现步骤包括：获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。
本发明提供一种符号速率的估计方法、装置和可读存储介质，所述方法包括：获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。本发明提供的符号速率的估计方法将多种调制方式生成的数据按照相应的处理规则进行预处理后，后续的经过相同的数据处理流程即可估算出符号速率，简化了对于不同的调制方式下的数据处理流程，因此解决了现有技术中的数字符号速率估计算法都是对特定调制方式下的数字信号进行符号速率的估计，不同的数字信号的处理方法并不一致，增加了估算方法的复杂性的问题；并且，获取到的符号速率没有使用相应的载波频率来进行估计，因此本发明的估计方法不需要对载波频率进行精细的估计，只要信号能够正常接收即可，避免了载波频率不准确引起的误差问题。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种符号速率的估计方法的流程图；
图2是图1的步骤S103的具体流程图；
图3是图1的步骤S104的具体流程图；
图4是本发明实施例提供的一种符号速率的估计装置的结构框图；
图5是本发明实施例提供的一种阶梯状数据的符号速率处理流程示意图；
图6是本发明实施例提供的一种突变状数据的符号速率处理流程示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1是本发明实施例提供的一种符号速率的估计方法的流程图；如图1所示，本实施例提供的符号速率估计方法的具体步骤包括：
步骤S101，获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式。
具体地，调制就是用基带信号去控制载波信号的某个或几个参量的变化，将信息荷载在其上形成已调信号传输，而解调是调制的反过程，通过具体的方法从已调信号的参量变化中将恢复原始的基带信号；本实施例中获取到的原始数据集是对基带信号进行调制后解调前的数字信号，同时获取到的原始数据集的调制方式也是对基带信号进行调制的调制方式。
步骤S102，按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型。
具体地，根据不同的调制方式对获取到的原始数据集进行相应的预处理，使预处理后得到的第一数据集的数据类型为阶梯状或者突变状。
步骤S103，按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集。
具体地，按照与数据类型相匹配的处理方法对所述第一数据集进行相应的处理，使处理后得到的所述第二数据集为突变状数据集。
步骤S104，对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。
具体地，对第二数据集进行数据长度的点数的快速傅里叶变换，在经过快速傅里叶变换后的频域数据中，取一个门限，得到非负频率轴上大于门限的幅度值对应的频率值，取这些频率中的最小值，此最小值必定是大于门限的最靠近直流分量位置的幅度对应的频率值，即为第一数据集中估计出来的符号速率值。
在本发明中，发明人发现不同调制方式的数据集可以通过一定的处理得到阶梯状或突变状的数据，再将阶梯状或突变状的数据进行处理，得到突变状数据，即可对数据进行快速傅里叶变换，以获取其符号速率。基于此，本发明根据原始数据集的调制方式，适应性地采用不同的处理规则，以得到阶梯状或突变状的数据，再依据不同的数据类型进行不同的处理，得到突变状数据，通过对突变状数据进行快速傅里叶变换，即可获取原始数据集的符号速率。本发明通过将不同调制方式的原始数据集统一处理成阶梯状数据或突变状两种数据类型的数据，并基于不同的数据类型对数据进行处理后，通过简单的快速傅里叶变换即可得到符号速率，相较于常用于估计符号速率时采用的小波傅里叶变换，快速傅里叶变换的运算方法更为简单，提高了符号速率的计算效率。
本发明提供一种符号速率的估计方法，所述方法包括：获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。本发明提供的符号速率的估计方法将多种调制方式生成的数据按照相应的处理规则进行预处理后，后续的经过相同的数据处理流程即可估算出符号速率，简化了对于不同的调制方式下的数据处理流程，因此解决了现有技术中的数字符号速率估计算法都是对特定调制方式下的数字信号进行符号速率的估计，不同的数字信号的处理方法并不一致，增加了估算方法的复杂性的问题；并且，获取到的符号速率没有使用相应的载波频率来进行估计，因此本发明的估计方法不需要对载波频率进行精细的估计，只要信号能够正常接收即可，避免了载波频率不准确引起的误差问题。
在本发明的一个实施例中，所述按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，包括：当所述调制方式为mASK、jQAM时，将阶梯状的所述原始数据集作为所述第一数据集；当所述调制方式为mFSK、MSK时，对所述原始数据集进行相位差分，获取阶梯状的瞬时频率集，将阶梯状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集；当所述调试方式为mPSK、OQPSK、kQAM时，对所述原始数据集进行相位差分，获取突变状的瞬时频率集，将突变状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集；其中，m、j、k表示进制数，m＝2a，j＝2b，k＝2c，其中，a为正整数，b为大于等于3的整数，c为1或2。
具体地，常见的多进制数字信号包括时域包络为阶梯状的mASK，瞬时频率为阶梯状的mFSK、MSK，瞬时频率为突变状的mPSK、OQPSK，其中m为进制数，2的正整数次幂；发明人还发现，对于调制制式为QAM的数据，虽然其为瞬时频率为突变状的数据，但对于进制数大于4的QAM数据，其时域包络亦为阶梯状，由于瞬时频率需要由时域的IQ(In-phaseQuadrature，同相正交)数据经过相位差分求得，因此，为了减少运算和保留更多原始数据集的信息，将进制数大于4的QAM数据归为时域包络为阶梯状的数据。对于上述三种调制方式的数据，其对应的数据预处理步骤为：
(1)当调制方式为mASK、jQAM(j＝2b，b为大于等于3的整数)时，获取到待解调的时域数据或者包络数据为阶梯状，则对所述待解调的原始数据集不做处理，直接将阶梯状的所述原始数据集作为所述第一数据集。
(2)当调制方式为mFSK、MSK时，对所述原始数据集进行相位差分，获取阶梯状的瞬时频率集，将阶梯状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集。
(3)当调制方式为mPSK、OQPSK、2QAM、4QAM时，对所述原始数据集进行相位差分，获取突变状的瞬时频率集，将突变状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集。
可以看出，本发明实施例对时域数据已符合条件的原始数据集不作处理，对时域数据不符合条件的原始数据集进行相位差分处理，处理方法简单。
需要说明的是，根据瞬时相位和瞬时频率之间的数学关系，相位差分法求瞬时频率的具体过程如下：假设时域的IQ复数数据为xn，先对xn求四象项反正切，求出范围在[-π,+π]之间的非连续相位序列ang，再将非连续相位解卷绕，求得校正因子序列ang_C：
非连续相位序列ang加上校正因子序列ang_C，即得到连续相位序列ang_unwrap：
ang_unwrap＝ang+ang_C
将连续相位序列ang_unwrap对时间进行求导，即差分后乘以采样率fs：
2π·f(k)＝fs·[ang_unwrap(k)-ang_unwrap(k-1)]
最后把求导得到的结果除以2π，即得到瞬时频率序列f：
因此计算得到的瞬时频率为上述突变状数据集或者阶梯状数据集。
图2是图1的步骤S103的具体流程图；所述步骤S103具体包括：
步骤S201，判断所述数据类型是突变状还是阶梯状，当所述数据类型为阶梯状时执行步骤S202到步骤204，当所述数据类型为突变状时执行步骤S205到步骤207。
步骤S202，当所述数据类型为阶梯状时，对所述第一数据集的所有数据进行差分运算，得到第一差分数据集。
步骤S203，对所述第一差分数据集进行补数处理得到第二差分数据集，使所述第一数据集与所述第二差分数据集的数据点相同。
步骤S204，对所述第二差分数据集的所有数据分别取绝对值，得到所述第二数据集。
步骤S205，当所述数据类型为突变状时，获取所述第一数据集的均值。
步骤S206，将所述第一数据集的所有数据减去所述均值，获取到标准数据集。
步骤S207，对所述标准数据集的所有数据分别取绝对值，得到所述第二数据集。
当获取到第一数据集的数据类型为阶梯状时，对阶梯状的第二数据集进行差分得到第一差分数据集，使第一差分数据变成包含符号速率的突变状序列，并且为保证差分后的数据长度与差分前数据长度前一致，可将差分后的数据前补一个点，此点可用差分后的数据的第一个点，相当于差分后的数据的前两个点数值相等；差分是后一个数减去前一个数，用第一个点来补就相当于将原来的第一个数据往前延长了一个点，保证数据的值一致，其它点与第一个点相关性不大，比如8点的阶梯状数据是【4,4,1,1,5,5,2,2】，差分后为【0,-3,0,4,0,-3,0】，保证原长度不变，则补充为【0,0,-3,0,4,0,-3,0】，此为补数后的第二差分数据；对差分后包含符号速率的突变状的数据取绝对值，就是负数变为非负数，例如将第二差分数据集【0，0，-3，0，4，0，-3，0】取绝对值后变为第二数据集为【0，+3，0，4，0，+3，0】；当获取到第一数据集的数据类型为突变状时，将所述第一数据集的所有数据减去所述均值，获取到标准数据集，对所述标准数据集的所有数据分别取绝对值，得到所述第二数据集。可见，在该步骤中，仅采用了差分和减去均值后取绝对值的方法即可得到第二数据集，数据处理方法简单。
在本发明的一个实施例中，在所述按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集之后，在所述对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率之前，所述方法还包括：对所述第二数据集进行归一化处理。具体地，获取所述第二数据集中的最大值，再将所述第二数据集的所有数据除以所述最大值，进行归一化处理，使得数据区间为0到1。
在本发明的另一个实施例中，在对所述第二数据集进行归一化处理之后，所述方法还包括：获取进行归一化处理后的数据集中的均值，将所述归一化后的数据集的所有数据减去所述归一化处理后的数据集中的均值，进行去直流，防止直流分量过大对符号速率估计的影响。
结合上述的各个实施例，本发明提供的符号速率估计方法，其能基于简单的数据处理，对不同调制制式的多种数字信号进行符号速率估计，运算简单，对设备的配置要求较低，且能更快地估计出符号速率。
图3是图1的步骤S104的具体流程图；所述步骤S104包括：
步骤S301，对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，得到频域数据集，所述频域数据集包括多个幅度值和多个与幅度值相对应的频率值。
步骤S302，获取非负频率轴上的最大幅度值。
步骤S303，根据所述最大幅度值，获取门限幅值，所述门限幅值为所述最大幅度值的预设倍数。
步骤S304，根据所述门限幅值，从零频位置向正方向查找幅度值大于所述门限幅值对应的频率值。
步骤S305，在查找到幅度值大于所述门限幅值对应的频率值时，停止查找，并将所述频率值作为所述符号速率。
具体地，对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，得到频域数据集，所述频域数据集包括多个幅度值和多个与幅度值相对应的频率值，在非负频率轴部分的幅度数据，设置门限值x，门限幅度值则为大于最大幅度值的x倍的幅值，x可以取0.5，从原点开始依次往频率轴正方向判断，记录首次出现满足门限幅度值的幅值点对应的索引值(假设索引值最小为1)将此索引值+0.5*数据长度的点数，就可以把在非负频率轴上的索引转换到在整个频率轴上的索引，此索引对应的频率值即为估计出来的符号速率值。
在本发明的一个实施例中，所述符号速率的估计方法还包括：
查找所述第二数据集中最大幅度值所在位置；
根据所述最大幅度值所在位置及所述调制方式，获取同步点的位置；
根据所述同步点的位置和所述符号速率，获取到所述第一数据集的第一个同步点位置。
具体地，对第一数据集进行预处理得到的第二数据集后，获取到所述第二数据集的最大值点的位置syn_ind_max，若原始数据进行过差分和相位差分，则同步点的位置syn_ind＝syn_ind_max-2，若原始数据只进行过相位差分，则同步点的位置syn_ind＝syn_ind_max-1。在求得符号速率后，根据求出的符号速率的值f_sym和同步点的位置syn_ind，还可以推出这段数据中的第一个同步点syn_ind1的位置：
syn_ind1＝mod(syn_ind,f_sym)
其中mod为取模运算。
本实施例根据第二数据集的数据特征，给出了确定同步点及第一同步点的方法，该方法简单，且无需为同步点的确定设置其他的数据处理步骤，数据处理量少，运算速度快。
图4是本发明实施例提供的一种符号速率的估计装置的结构框图；如图4所示，本实施例提供的符号速率估计装置具体包括：
第一获取模块410，用于获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；
第一处理模块420，用于按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；
第二处理模块430，用于按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；
第二获取模块440，用于对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：差分模块，用于对所述第一数据集的所有数据进行差分运算，得到第一差分数据集；第三处理模块，用于对所述第一差分数据集进行补数处理得到第二差分数据集，使所述第一数据集与所述第二差分数据集的数据点相同；第一绝对值模块，用于对所述第二差分数据集的所有数据分别取绝对值，得到所述第二数据集。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：第三获取模块，用于获取所述第一数据集的均值；第四处理模块，用于将所述第一数据集的所有数据减去所述均值，获取到标准数据集；第二绝对值模块，用于对所述标准数据集的所有数据分别取绝对值，得到所述第二数据集。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：归一化模块，用于对所述第二数据集进行归一化处理。
在本发明的一个实施例中，所述第二获取模块440包括：傅里叶变换单元，用于对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，得到频域数据集，所述频域数据集包括多个幅度值和多个与幅度值相对应的频率值；最大值获取单元，用于获取非负频率轴上的最大幅度值；门限值获取单元，用于根据所述最大幅度值，获取门限幅值，所述门限幅值为所述最大幅度值的预设倍数；查找单元，用于根据所述门限幅值，从零频位置向正方向查找幅度值大于所述门限幅值对应的频率值；符号速率确定模块，用于在查找到幅度值大于所述门限幅值对应的频率值时，停止查找，并将所述频率值作为所述原始数据集的符号速率。
在本发明的一个实施例中，所述第一处理模块420包括：第一制式处理单元，用于当所述调制方式为mASK、jQAM时，将阶梯状的所述原始数据集作为所述第一数据集；第二制式处理单元，用于当所述调制方式为mFSK、MSK时，对所述原始数据集进行相位差分，获取阶梯状的瞬时频率集，将阶梯状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集；第三制式处理单元，用于当所述调试方式为mPSK、OQPSK、kQAM时，对所述原始数据集进行相位差分，获取突变状的瞬时频率集，将突变状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集；其中，m＝2a，j＝2b，k＝2c，其中，a为正整数，b为大于等于3的整数，c为1或2。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：同步点查找模块，查找所述第二数据集中最大幅度值所在位置；同步点获取模块，用于根据所述最大幅度值所在位置及所述调制方式，获取同步点的位置。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括：第一同步点获取模块，用于根据所述同步点的位置和所述符号速率，获取到所述第一数据集的第一个同步点位置；其中，所述第一个同步点的位置等于对所述同步点的位置和所述符号速率进行取模运算的结果。
图5是本发明实施例提供的一种阶梯状数据的符号速率处理流程示意图，图6是本发明实施例提供的一种突变状数据的符号速率处理流程示意图；其中，图5中的5a为对原始数据进行预处理后得到的阶梯状数据；5b为对阶梯状数据进行差分后变成的突变状数据；5c为将差分后的突变状数据取绝对值后得到的数据，在图形上表现为将小于0的数据向上翻折；5d为对翻折后的突变状数据进行归一化处理得到数据区间为0到1；5e为对归一化后的数据进行去直流处理；5f为将去直流后的数据进行快速傅里叶变换后得到的频域数据，再从频域数据中获取到符号速率。
图6中的6a为对原始数据进行预处理后得到的突变状数据；6b为对突变状数据减去均值后得到的数据，在图形上表现为将突变状数据在Y轴上以均值整体平移；6c为将整体平移后的突变状数据取绝对值后得到的数据，在图形上表现为将小于0的数据向上翻折；6d为对翻折后的突变状数据进行归一化处理得到数据区间为0到1；6e为对归一化后的数据进行去直流处理；6f为将去直流后的数据进行快速傅里叶变换后得到的频率数据。
本发明实施例还提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现步骤包括：获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。
本发明提供一种符号速率的估计方法、装置和可读存储介质，所述方法包括：获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。本发明提供的符号速率的估计方法将多种调制方式生成的数据按照相应的处理规则进行预处理后，后续的经过相同的数据处理流程即可估算出符号速率，简化了对于不同的调制方式下的数据处理流程，因此解决了现有技术中的数字符号速率估计算法都是对特定调制方式下的数字信号进行符号速率的估计，不同的数字信号的处理方法并不一致，增加了估算方法的复杂性的问题；并且，获取到的符号速率没有使用相应的载波频率来进行估计，因此本发明的估计方法不需要对载波频率进行精细的估计，只要信号能够正常接收即可，避免了载波频率不准确引起的误差问题，可用于非合作通信的第三方。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的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申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种符号速率的估计方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；
按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；
按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；
对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与阶梯状的数据类型相匹配的第二预设规则包括：
对所述第一数据集的所有数据进行差分运算，得到第一差分数据集；
对所述第一差分数据集进行补数处理得到第二差分数据集，使所述第一数据集与所述第二差分数据集的数据点相同；
对所述第二差分数据集的所有数据分别取绝对值，得到所述第二数据集。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与突变状的数据类型相匹配的第二预设规则包括：
获取所述第一数据集的均值；
将所述第一数据集的所有数据减去所述均值，获取到标准数据集；
对所述标准数据集的所有数据分别取绝对值，得到所述第二数据集。
4.根据权利要求1到3任一项所述的方法，其特征在于，在所述按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集之后，在所述对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率之前，所述方法还包括：
对所述第二数据集进行归一化处理。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第二数据集进行快速快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率，包括：
对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，得到频域数据集，所述频域数据集包括多个幅度值和多个与幅度值相对应的频率值；
获取非负频率轴上的最大幅度值；
根据所述最大幅度值，获取门限幅值，所述门限幅值为所述最大幅度值的预设倍数；
根据所述门限幅值，从零频位置向正方向查找幅度值大于所述门限幅值对应的频率值；
在查找到幅度值大于所述门限幅值对应的频率值时，停止查找，并将所述频率值作为所述原始数据集的符号速率。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，包括：
当所述调制方式为mASK、jQAM时，将阶梯状的所述原始数据集作为所述第一数据集；
当所述调制方式为mFSK、MSK时，对所述原始数据集进行相位差分，获取阶梯状的瞬时频率集，将阶梯状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集；
当所述调试方式为mPSK、OQPSK、kQAM时，对所述原始数据集进行相位差分，获取突变状的瞬时频率集，将突变状的所述瞬时频率集作为所述第一数据集；
其中，m＝2a，j＝2b，k＝2c，其中，a为正整数，b为大于等于3的整数，c为1或2。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
查找所述第二数据集中最大幅度值所在位置；
根据所述最大幅度值所在位置及所述调制方式，获取同步点的位置。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述最大值的位置，获取同步点的位置之后，所述方法还包括：
根据所述同步点的位置和所述符号速率，获取到所述第一数据集的第一个同步点位置；
其中，所述第一个同步点的位置等于对所述同步点的位置和所述符号速率进行取模运算的结果。
9.一种符号速率的估计装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取待解调的原始数据集和所述原始数据集的调制方式；
第一处理模块，用于按照与所述调制方式相匹配的第一预设规则，对所述原始数据集进行处理，得到第一数据集及所述第一数据集的数据类型，所述数据类型包括阶梯状和突变状；
第二处理模块，用于按照与所述数据类型相匹配的第二预设规则，对所述第一数据集进行处理，得到第二数据集，所述第二数据集为突变状数据集；
第二获取模块，用于对所述第二数据集进行快速傅里叶变换，获取所述原始数据集的符号速率。
10.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。
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