一种联合特征参数的信号调制识别算法
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混合调制信号调制识别方法随着科技的不断发展,通信领域的应用也越来越广泛,不同类型的信号及其调制方式层出不穷。
为了更好地获得信号中的有用信息,需要对信号进行识别和解调。
本文将介绍一种混合调制信号调制识别方法。
第一段:混合调制信号的特点混合调制信号是由两种或多种基本调制方式组合而成的复合信号。
例如,QAM调制与PSK调制组合成的QPSK信号就是一种混合调制信号。
混合调制信号具有复杂的频谱特性和变化多样的调制方式,因此难以通过传统的调制识别方法来获取信号内部的信息。
第二段:频谱分析方法的局限性传统的频谱分析方法可以有效地获取信号的频谱信息,但是对于混合调制信号,频谱分析方法存在一定的局限性。
因为混合调制信号的频谱涉及到多个调制方式,传统的频谱分析方法无法提供准确的结果。
第三段:时频域分析方法的优势时频域分析方法是一种有效的混合调制信号识别方法。
它可以分析信号的时域和频域特性,对信号内部结构进行深入研究,获得信号的更多信息。
时频域分析方法包括短时傅里叶变换、小波变换、Wigner-Ville分布等。
第四段:短时傅里叶变换的应用短时傅里叶变换是一种在时间上和频率上具有局部性的傅里叶变换方法。
它可以将信号的时域和频域特性融合在一起进行分析,适用于多种调制方式的识别。
在混合调制信号的识别中,短时傅里叶变换可以准确地分析信号的时频特性,从而得到信号的调制方式。
第五段:小结时频域分析方法是一种有效的混合调制信号识别方法,可以克服传统频谱分析方法的局限性。
在实际应用中,我们可以根据信号的特性选择合适的时频域分析方法进行分析,进一步提高信号识别的准确度和速度。
卫星单-混信号识别研究彭闯; 杨晓静; 蔡晓霞【期刊名称】《《火力与指挥控制》》【年(卷),期】2019(044)008【总页数】6页(P29-33,40)【关键词】卫星通信; 成对载波多址; 累积量; 瞬时特征统计量; 调制识别【作者】彭闯; 杨晓静; 蔡晓霞【作者单位】国防科技大学电子对抗学院合肥 230037【正文语种】中文【中图分类】TP9110 引言成对载波多址(PCMA)复用技术,1998 年由ViaSat 公司的Mark Dankberg 提出[1],是一种能够有效提高卫星通信容量的新技术。
该技术允许通信双方在同一频点发送两路相同调制方式的信号,而后通信双方均接收到相同的混叠后的信号,提高了频带利用率,节省了带宽资源,在卫星通信领域有广阔的应用前景[2]。
在协作通信时,由于双方都已知本身的发送序列,并使用自身序列与混合序列相抵消,即可以得到另一方所发送的信息序列。
而在非协作通信时,作为第三方接收到混叠后的信号,如何快速对PCMA 信号进行识别、参数估计,以及信号盲分离等成为电子侦察领域研究的关键性问题。
而对PCMA 信号调制样式的识别是对其进行后续处理的重要基础[3]。
PCMA 信号的出现对原有的卫星信号调制识别算法提出了新的要求,它要能够区分常规信号和PCMA 混叠信号,并对调制类型准确识别。
由于混叠信号的两个子信号分量来自其相应的地面基站,所以两个信号分量的波形、传输时延、载波频率偏移、载波相位偏移都不尽相同,这些原因造成了PCMA 信号在其各种统计量的表现上与单载波信号有本质差距。
这也造成了大量的单载波模式识别算法无法运用到PCMA 信号调制样式识别领域。
当前,对PCMA 信号的调制样式识别见诸报道的不多,主要是基于高阶累积量特征、基于谱线特征及基于联合特征参数等来完成调制模式识别。
文献[4-7]利用累积量和谱特征等特征参数,完成了对PCMA 混叠信号中相位调制信号的识别,但识别调制样式种类少,限制了其应用范围。
数字通信信号调制方式识别与参数估计数字通信信号调制方式识别与参数估计1. 背景介绍在数字通信中,信号调制方式的识别和参数估计是至关重要的环节。
通过识别和估计调制方式和参数,可以有效地解调信号,从而实现可靠的数据传输和通信。
本文将深入探讨数字通信信号调制方式的识别与参数估计,并提供相关的个人观点和理解。
2. 信号调制方式的分类和特点数字通信中常见的信号调制方式包括调幅调制(AM)、调频调制(FM)、调相调制(PM)、正交振幅调制(QAM)等。
每种调制方式都有其独特的特点和应用场景。
在进行信号调制方式识别时,需要结合信号的频谱特征、相位特征、幅度特征等进行综合分析,以确定信号所采用的调制方式。
3. 信号调制方式的识别方法为了准确识别信号的调制方式,可以采用自相关函数、功率谱密度、频谱特性等方法进行分析。
其中,自相关函数可以用于判断信号的周期性特征,进而推断出可能的调制方式;功率谱密度则可以反映信号的频谱特性,帮助确定信号所采用的调制方式。
还可以结合机器学习算法,如支持向量机(SVM)、深度学习等方法,提高对信号调制方式的准确识别率。
4. 参数估计的重要性及方法对于已识别出调制方式的信号,还需要进行参数估计,包括载波频率、信号相位、调制指数等参数的估计。
参数估计的准确性直接影响到信号的解调效果和通信性能。
常用的参数估计方法有最大似然估计法、最小均方误差估计法等,通过对信号进行模型拟合和参数优化,得到准确的参数估计结果。
5. 个人观点和理解在进行数字通信信号调制方式识别与参数估计时,我认为除了理论知识的掌握外,还需要结合实际场景进行分析和应用。
对于复杂多变的通信环境,传统的识别与估计方法可能存在局限性,因此需要不断探索创新的方法和技术,以提高对信号调制方式的准确识别和参数估计能力。
总结通过对数字通信信号调制方式识别与参数估计的探讨,我们深入了解了其在数字通信中的重要性和方法。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的识别与估计方法,不断优化和改进算法,以实现更可靠、高效的数字通信系统。
数字通信信号调制方式识别与参数估计摘要:一、引言二、数字通信信号调制方式识别的重要性三、数字通信信号调制方式识别的方法四、数字通信信号调制参数估计的方法五、数字通信信号调制方式识别与参数估计的应用领域六、未来研究方向与展望正文:随着通信技术的飞速发展,数字通信信号的调制方式越来越多样化和复杂化,如何准确地识别数字通信信号的调制方式以及估计其调制参数,已经成为通信领域中一个重要的研究课题。
本文将介绍数字通信信号调制方式识别与参数估计的重要性、方法及其应用领域,并展望未来的研究方向。
一、引言数字通信信号的调制方式是指在数字通信系统中,将数字信号转换成模拟信号的过程。
调制方式的选择直接影响到通信系统的性能和可靠性。
因此,对于未知调制信息的内容的前提下,识别出通信信号的调制方式并估计其调制参数,具有重要的实际意义。
二、数字通信信号调制方式识别的重要性数字通信信号调制方式识别的重要性体现在以下几个方面:1.提高通信系统的性能:准确的调制方式识别有助于优化通信系统的参数设置,从而提高通信质量和可靠性。
2.提高信号处理效率:在接收端,准确的调制方式识别有助于实现快速有效的信号解调,降低误码率,提高信号处理效率。
3.有助于信号分析与监测:对于非合作通信系统,准确的调制方式识别有助于截获、分析和监测通信信号,提高通信安全性能。
三、数字通信信号调制方式识别的方法数字通信信号调制方式识别的方法主要包括以下几种:1.基于特征参数的方法:通过分析信号的时域、频域等特征参数,实现调制方式的识别。
2.基于统计学习的方法:通过训练已知的调制方式样本,建立调制方式分类器,实现对新信号的调制方式识别。
3.基于深度学习的方法:利用深度神经网络对信号特征进行学习与提取,实现调制方式的识别。
四、数字通信信号调制参数估计的方法数字通信信号调制参数估计的方法主要包括以下几种:1.基于最小均方误差的方法:通过最小化信号与估计参数之间的均方误差,实现调制参数的估计。
国家无线电监测中心 国家无线电频谱管理中心数字信号调制参数测量与调制类型识别方法国家无线电监测中心 国家无线电频谱管理中心II 目录1.范围 ...................................................................... 1 2.术语、定义和缩略语 (1)2.1术语和定义 ........................................................... 1 2.2缩略语 ............................................................... 1 3.调制参数及调制类型范围 .. (1)3.1数字信号调制参数范围 ................................................. 1 3.2数字信号调制类型范围 ................................................. 2 4.信号采集和预处理 .. (3)4.1信号采集 (4)4.2信号预处理 (4)5.信号参数测量方法 (5)5.1波特率估计方法 ....................................................... 5 5.2载波频率估计方法 ..................................................... 8 5.3频率间隔估计方法 ..................................................... 9 6.信号调制类型识别方法 (10)6.1类间识别 ............................................................ 10 6.2单载波线性调制数字信号类内识别方法 .................................. 11 6.3单载波FSK 信号类内识别方法 .......................................... 13 6.4多载波信号调制类型识别方法 .......................................... 14 附录 A (15)国家无线电监测中心 国家无线电频谱管理中心1数字信号调制参数测量与调制类型识别方法1.范围本规范规定了典型数字信号调制参数测量及调制类型识别的原理性方法,同时规定了信号采集、预处理等辅助环节的处理准则和方法。
第46卷 第4期2024年4月系统工程与电子技术SystemsEngineeringandElectronicsVol.46 No.4April2024文章编号:1001 506X(2024)04 1456 10 网址:www.sys ele.com收稿日期:20221213;修回日期:20230625;网络优先出版日期:20230810。
网络优先出版地址:https:∥kns.cnki.net/kcms/detail/11.2422.TN.20230810.1112.002.html基金项目:国家自然科学基金(61671095,61702065,61701067,61771085);信号与信息处理重庆市市级重点实验室建设项目(CSTC2009CA2003);重庆市自然基金(cstc2021jcyjmsxmX0836);重庆市教育委员会科研项目(KJ1600427,KJ1600429)资助课题 通讯作者.引用格式:邹涵,张天骐,马 然,等.基于多特征融合的MIMO OFDM系统单混信号调制识别算法[J].系统工程与电子技术,2024,46(4):1456 1465.犚犲犳犲狉犲狀犮犲犳狅狉犿犪狋:ZOUH,ZHANGTQ,MAKR,etal.Single mixedsignalmodulationandrecognitionalgorithmforMIMO OFDMsystembasedonmulti featurefusion[J].SystemsEngineeringandElectronics,2024,46(4):1456 1465.基于多特征融合的犕犐犕犗 犗犉犇犕系统单混信号调制识别算法邹 涵 ,张天骐,马 然,杨宗方(重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆400065) 摘 要:为解决非协作通信中多输入多输出正交频分复用(multiple inputmultiple outputorthogonalfre quencydivisionmultiplexing,MIMOOFDM)系统的单混信号调制识别问题,提出一种基于多特征融合和决策融合的调制识别方法。
通信信号调制识别综述通信信号调制技术是现代通信技术中的核心技术之一。
它是指将信息源送入到电磁波载体中并传输的过程。
通信信号调制识别是指在接收到的信号中识别出所采用的调制类型。
对于通信系统来说,信号调制识别技术的性能直接关系到系统的性能表现和数据的传输质量,因此,准确、快速地掌握信号调制类型具有重要的研究意义。
随着技术的不断发展,通信信号调制类型也越来越多。
为了更好地实现信号的调制识别,研究人员们提出了各种不同的方法。
下面将介绍几种常见的方法。
1. 基于特征提取的方法这种方法是通过提取信号的特征来识别调制类型。
以常见的QPSK调制为例,QPSK调制的特征就是两个正交的载波的相位差。
识别器通过计算相位差的正弦值和余弦值来识别信号的相位差,从而判断信号的调制类型。
这种方法具有计算简单和识别速度快的优点,但是它对于抗干扰能力较强的调制类型,如M-ary QAM调制,在特征提取上比较困难。
2. 基于分类器的方法这种方法是构建一个分类器,通过训练将不同调制类型的信号分成不同的类别,进而判断接收信号所属的类别。
常见的分类器有机器学习算法、人工神经网络、支持向量机等。
与基于特征提取的方法相比,基于分类器的方法能够处理更加复杂的信号调制类型,但是分类器的性能会受到训练数据集的影响。
3. 基于深度学习的方法这种方法是利用深度学习技术中的卷积神经网络、循环神经网络等算法从原始信号中自动学习特征,并将其映射到调制类型。
在香农定理和数据驱动技术的帮助下,深度学习方法明显优于传统算法,在实际应用中具有越来越广泛的代表性。
总之,在通信系统中,信号调制识别技术的实际应用极其重要。
虽然基于特征提取的方法、基于分类器的方法和基于深度学习的方法都有各自的优缺点,但是它们的本质都是利用数学方法来解决实际问题。
未来,许多新型调制技术将继续涌现,我们必须不断地研究和开发新的信号调制识别技术,以适应未来通信系统的需求。
基于中频信号特征参数的卫星通信调制样式识别解辉;陈冠一;董庆军;卫晓奇【摘要】卫星通信调制样式识别与参数估计是空间信息对抗的重要内容之一,在获取制太空权、制信息权方面发挥着至关重要的作用.针对卫星通信中常用通信信号的调制识别,在现有谱分析方法的基础上,提出3种特征参量,丰富识别的信号样式,完善了自动识别流程.该方法不需要精确的载频和码速率等先验信息,同时能够利用信号特征参数自动完成识别.仿真实验验证了所提算法的有效性,并对算法性能进行了分析.仿真结果表明,在SNR为5 dB时所有信号的正确识别率均达到96%以上.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2019(042)011【总页数】4页(P11-14)【关键词】通信对抗;调制识别;参数估计;循环谱;包络谱;功率谱;自动识别【作者】解辉;陈冠一;董庆军;卫晓奇【作者单位】陆军工程大学石家庄校区电子与光学工程系,河北石家庄 050003;陆军工程大学石家庄校区电子与光学工程系,河北石家庄 050003;中国人民解放军32152部队,河北石家庄 050003;中国人民解放军66058部队,天津 301700【正文语种】中文【中图分类】TN911.22-340 引言卫星通信信号调制样式识别与参数估计是空间信息对抗的重要内容[1],利用识别的调制样式和估计的调制参数能够引导解调器正确进行信号解调,从而能够进一步获取敌方通信信息,同时还能够引导干扰设备发射调制样式、信号参数与敌方通信信号完全匹配的干扰信号,对敌方通信链路进行干扰,与普通压制式干扰信号相比,这种干扰信号更容易进入敌方通信接收机,发射功率小、干扰效率更高。
因此,对卫星通信信号调制样式识别进行研究,在未来高技术条件下的空间信息对抗中,对获取制太空权、制信息权方面具有十分重要的意义和作用[1]。
目前,卫星通信调制识别的主要方法有基于判决理论[2-4]和统计模式[5-15]的识别方法。
其中,判决理论主要依据概率论和假设检验中的似然比[3]和贝叶斯[4]判决理论进行识别,其关键是依据信号统计特性,选取最小代价函数得到检验统计量,并与判决门限进行比较实现调制方式的分类识别。
数字通信信号调制方式识别与参数估计(原创版)目录一、引言二、数字通信信号调制方式识别的背景和意义三、数字通信信号调制方式识别的方法1.基于功率谱离散余弦变换的信号调制类型识别与参数估值方法2.人工神经网络应用于通信信号数字调制方式自动识别的研究与实现3.多载波信号自动调制识别与参数估计4.数字通信信号识别研究与参数提取5.一种数字信号调制方式自动识别算法分析四、数字通信信号调制方式识别的发展趋势五、结论正文一、引言数字通信信号调制方式识别与参数估计是通信领域中的一个重要研究课题。
在非合作通信环境中,如电磁频谱监测、信号侦察和电子对抗等,通常需要对接收信号进行盲分析,识别调制方式、估计解调参数,为解调和信息还原提供支持。
随着通信技术的飞速发展,通信信号的体制和调制样式变得更加复杂多样,信号环境日趋密集,这也使得通信信号的调制识别变得更加困难。
因此,研究数字通信信号调制方式识别与参数估计具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、数字通信信号调制方式识别的背景和意义数字通信信号调制方式识别是指在未知调制信息内容的前提下,判断出通信信号的调制方式,并估计出相应的调制参数。
随着通信技术的发展,数字通信信号调制方式识别在民用领域和军事领域得到了广泛应用,例如信号侦听、信号监测、软件无线电以及卫星通信等。
数字通信信号调制方式识别对于提高通信系统的安全性、可靠性和有效性具有重要意义。
三、数字通信信号调制方式识别的方法目前,数字通信信号调制方式识别的方法主要有以下几种:1.基于功率谱离散余弦变换的信号调制类型识别与参数估值方法:该方法可以降低噪声对信号调制类型识别准确率和估值准确率的影响。
2.人工神经网络应用于通信信号数字调制方式自动识别的研究与实现:该方法通过分析各种基本数字调制信号的瞬时幅度、瞬时频率、瞬时相位特性,提出了 5 个特征参数,形成了比较完备的能够区别 2ask、4as 等调制方式的特征参数集。
3.多载波信号自动调制识别与参数估计:正交频分复用(OFDM)等多载波调制技术凭借频带利用率高、抗多径衰落能力强以及实现简单等优点被广泛应用于宽带高速通信系统中。
一种DVB-S2帧同步算法的设计与实现韩星,杨伟(中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄050081)摘要:针对低信噪比场景下DVB-S2信号的帧同步及接收解调难题,提出了一种适用于VCM/ACM的工作模式——基于帧信息的低信噪比帧同步算法。
该帧同步算法融合了DVB-S2帧内SOF段、PLSC段以及导频段的符号特性,在不同信噪比环境下的误帧率均低于对照算法。
利用帧信息优化峰值搜索算法的性能,克服了基于阈值的峰值检测算法对信道衰落极为敏感的缺点,同时突破了窗函数法仅适用于CCM工作模式的弊端,并在FPGA内完整实现了对DVB-S2信号从中频输入到FEC帧输出的处理过程。
关键词:DVB-S2;VCM/ACM模式;帧同步算法中图分类号:TN911文献标志码:A文章编号:1008-1739(2021)07-60-5Design and Implementation of Frame Synchronization Algorithm forDVB-S2HAN Xing,YANG Wei(The54th Research Institute of CETC,Shijiazhuang050081,China)Abstract:The problems of f rame synchronization and receiving demodulation ofDVB-S2in low SNR condition are analyzed.In view ofthese problems,a frame synchronization algorithm in low SNR condition based on frame information is proposed,which is suitable for VCM/ACM operating mode.The frame synchronization algorithm combines SOF segment,PLSC segment and pilot segment,and its error rate in different SNR conditions is lower than that of other ing frame information to optimize the performance of peak search algorithm,it overcomes the shortcomings of the peak detection threshold algorithm which is sensitive to channel fading,and breaks through the disadvantage that window function method is only suitable for CCM mode.The signal processing from IF signal input to FEC frame output is implemented in FPGA.Keywords:DVB-S2;VCM/ACM mode;frame synchronization algorithm0引言DVB-S2作为第2代卫星数字视频广播标准,除了被广泛应用于广播服务、交互应用以及卫星新闻采集等民用领域,也被军用卫星通信系统广泛采纳,作为其下行协议和广播通信标准⑴。