基于循環(huán)平穩(wěn)性的數(shù)字信號調(diào)制識別與參數(shù)估計研究.pdf

1、調(diào)制識別是非協(xié)作通信中的關(guān)鍵技術(shù)之一，在電子對抗、軟件無線電等領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。該過程介于信號檢測與解調(diào)之間，由于對傳輸信號沒有過多的先驗信息以及在接收端有很多未知的參數(shù)，例如：信號功率，載波頻率和相位偏移，時間信息等，導(dǎo)致對調(diào)制方式的盲識別是一項很困難的任務(wù)。此外，實際中存在多徑衰落、頻率選擇性和時變信道等問題，使得這項任務(wù)變得更具有挑戰(zhàn)性。
　　數(shù)字信號的統(tǒng)計特性通常具有一定的周期性，被稱之為循環(huán)平穩(wěn)特性。由于不同信號的循環(huán)平

2、穩(wěn)特性差異明顯，將信號的循環(huán)平穩(wěn)特性應(yīng)用于調(diào)制識別有著獨特的優(yōu)勢：構(gòu)造識別特征簡單直觀、區(qū)分度好；能夠識別的信號種類多，而且不需要先驗信息；在低信噪比條件下識別性能良好；能夠?qū)π盘柕恼{(diào)制參數(shù)做出比較精確的估計。
　　本文主要研究了利用信號的循環(huán)平穩(wěn)性對2ASK、BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、2FSK、4FSK、MSK、OQPSK等九種常見數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制識別與參數(shù)估計的技術(shù)。首先，基于信號的循環(huán)譜相關(guān)，循環(huán)累積量，以及

3、信號的功率譜，構(gòu)造出分類特征，并從帶內(nèi)信噪比、數(shù)據(jù)量、采樣倍率、成形濾波滾降因子等四個方面，詳細(xì)研究了所提取的特征受這些因素的影響變化情況。然后，研究了基于信號循環(huán)譜相關(guān)的載頻與字符率的估計，以及單頻信號基于功率譜的載頻與信噪比的估計。最后針對待識別的九種信號，對所提取的特征進(jìn)行優(yōu)化選擇，設(shè)計了多特征域聯(lián)合的調(diào)制識別方案，并進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果表明，在沒有先驗信息的條件下，帶內(nèi)信噪比大于5dB時類間識別正確率可以達(dá)到80％，帶內(nèi)信噪