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(jì)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(yàn)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(shí)間信息等，導(dǎo)致對調(diào)制方式的盲識別是一項(xiàng)很困難的任務(wù)。此外，實(shí)際中存在多徑衰落、頻率選擇性和時(shí)變信道等問題，使得這項(xiàng)任務(wù)變得更具有挑戰(zhàn)性。
　　數(shù)字信號的統(tǒng)計(jì)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(dú)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(yàn)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(jì)。
　　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(jì)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(gè)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(jì)，以及單頻信號基于功率譜的載頻與信噪比的估計(jì)。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(jì)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(yàn)信息的條件下，帶內(nèi)信噪比大于5dB時(shí)類間識別正確率可以達(dá)到80％，帶內(nèi)信噪