基于頻譜相關(guān)函數(shù)及其變型的信號感知方法研究.pdf

1、信號感知技術(shù)通過對接收的信號進(jìn)行檢測、分類和識別來獲取信號所攜帶的信息，是認(rèn)知無線電和調(diào)制信號識別等領(lǐng)域的重要技術(shù)。譜相關(guān)理論關(guān)注信號的循環(huán)平穩(wěn)特性，即統(tǒng)計(jì)參數(shù)隨時(shí)間呈二階周期性變化的性質(zhì)，是信號感知技術(shù)的重要方法之一。頻譜相關(guān)函數(shù)是譜相關(guān)理論中用來提取信號循環(huán)平穩(wěn)特性的數(shù)學(xué)工具，可通過其所提取的循環(huán)平穩(wěn)特征來檢測和分類信號。本文在發(fā)展豐富頻譜相關(guān)函數(shù)這一有效數(shù)學(xué)工具的基礎(chǔ)上，將其應(yīng)用到認(rèn)知無線電和調(diào)制信號識別領(lǐng)域，以解決邊帶調(diào)制信號分

2、類和無線麥克風(fēng)信號檢測兩大問題。
　　 本文首先介紹頻譜相關(guān)函數(shù)的性質(zhì)和應(yīng)用范圍，著重說明頻譜相關(guān)函數(shù)的計(jì)算方法，并給出相關(guān)證明。針對頻譜相關(guān)函數(shù)偏重強(qiáng)調(diào)其頻率域的特征這一不足，本文提出與之對應(yīng)的共軛頻譜相關(guān)函數(shù)，共軛頻譜相關(guān)函數(shù)更關(guān)注循環(huán)頻率域的特征。通過合理的方式將頻譜相關(guān)函數(shù)和共軛頻譜相關(guān)函數(shù)結(jié)合起來形成增強(qiáng)型頻譜相關(guān)函數(shù)，可以綜合兩者的優(yōu)點(diǎn)更全面的揭示信號的循環(huán)譜特征，從而更準(zhǔn)確有效的對信號檢測和分類。
　　 其

3、次，單邊帶調(diào)制信號和雙邊帶調(diào)制信號的傳統(tǒng)分類方法都是建立在對其載頻預(yù)先獲取或者準(zhǔn)確預(yù)估的基礎(chǔ)上，鑒于在很多情形下，這一條件很難滿足，本文提出一種無載頻先驗(yàn)信息約束下有效分類兩種調(diào)制信號的方法。該方法首先通過增強(qiáng)型頻譜相關(guān)函數(shù)挖掘兩種調(diào)制信號的循環(huán)譜特征，并壓縮所得到的頻譜相關(guān)函數(shù)頻率域冗余數(shù)據(jù)獲取循環(huán)特征圖譜，最終通過設(shè)計(jì)合理特征量量化差異達(dá)到準(zhǔn)確分類單邊帶調(diào)制信號和雙邊帶調(diào)制信號的目的。
　　 最后，針對空白電視頻段動(dòng)態(tài)頻譜接

4、入問題中的重要難題，無線麥克風(fēng)信號檢測，本文首先揭示其難點(diǎn)在于窄帶干擾對無線麥克風(fēng)信號的影響。由于兩者功率譜極為相似，應(yīng)用傳統(tǒng)的檢測方法難以對其區(qū)分，導(dǎo)致由于窄帶干擾的存在而使無線麥克風(fēng)信號檢測的誤警率極高。應(yīng)用增強(qiáng)型頻譜相關(guān)函數(shù)來刻畫無線麥克風(fēng)信號和窄帶干擾各自特有的循環(huán)譜特征，并有效的量化兩種信號間的特征差異，能夠以很高的檢測率識別出無線麥克風(fēng)信號。
　　 仿真表明，基于增強(qiáng)型頻譜相關(guān)函數(shù)的信號感知方法針對上述兩個(gè)問題檢測分