一种突发MPSK信号检测与识别方法的设计与实现

针对非合作通信中突发MPSK信号识别的难题,提出了一种基于双窗滑动和谱线特征的信号识别方法,实现了BPSK、QPSK、OQPSK、π/4QPSK、8PSK等5种MPSK信号的识别。该方法首先利用基于累积自相关的双窗滑动提取目标信号段,然后对正交变换后的待识别信号进行谱线特征提取,设计一种分类器,实现突发MPSK调制信号的有效识别。最后设计基于USRP的信号接收系统,完成相关算法的实现,通过测试表明算法性能良好,实用性较强,工程使用价值较高。

基于星座图恢复和斑点检测的MPSK信号调制识别研究

在无线电信号分析、监测中,信号的调制机制识别是其中的关键。多进制数字相位调制信号(MPSK)的识别在实际应用中需求广泛,能准确识别出MPSK的具体调制方式意义重大。本文针对接收信号为MPSK时,通过基于星座图恢复处理及斑点检测的组合算法,精确区分不同多进制数字相位调制信号。通过对BPSK、QPSK、8PSK信号的仿真分析,证明本文所提算法能准确识别出各种多进制数字相位调制信号。

MPSK信号类内调制样式识别研究

针对多进制相移键控(MPSK)类内信号,提出了一种以四阶累积量和差分星座最小环带模值方差作为特征的识别算法。通过仿真表明,信号长度为1600,信噪比为10 dB情况下,几种信号识别率达到100%。同时,该识别算法对载波剩余相位不敏感。

MPSK信号的循环谱检测及码元速率估计

在循环平稳理论的基础上,根据MPSK信号的循环平稳特性及其在普通傅里叶频率和循环频率双频率平面上所表现出的谱线特征,提出了一种在低信噪比下,利用两次谱峰搜索完成对MPSK信号的检测及载频和码元速率估计的新方法。该方法估计精度高,计算机仿真证明了该方法的有效性。

多径信道中MPSK信号的调制识别算法

针对多径信道中MPSK信号的调制分类问题,提出一种新的基于高阶累量的分类算法。算法所用特征对平坦衰落信道具有衰落不变性,对频率选择性衰落信道也具有很强的抗多径能力。与已有方法相比,本文算活极大地降低了对多径信道冲激响应模式的限制,更具适应性。理论分析和计算机仿真试验都证明了新分类算法的稳健性和有效性。

一种低信噪比下MPSK信号频率估计方法

针对MPSK信号载波频率估计所需信噪比高的问题,提出一种低信噪比下MPSK信号频率估计方法.首先使用现代谱估计方法建立自回归模型,完成MPSK信号载波频率的粗估计,得到含有较小残留频偏的信号;然后进行M-th非线性变换,根据最大似然准则,估计出较高精度的残留频偏值.仿真结果表明,本算法在较低信噪比下可达到较高精度,算法稳定可靠.

无线网络中基于MPSK的物理层网络编码

提出了一种新的物理层网络编码方法,将无线网络中物理层网络编码采用的调制方法推广到八进制相移键控(8PSK)以及多进制相移键控(MPSK)。该方法在中继节点采用星座映射,将MPSK和信号星座映射到MPSK信号星座。接收节点收到MPSK信号后进行解调,借助已有信息进行译码(异或)操作,得到对方节点信息,完成信息交换。仿真验证了该方法的有效性,与已有的物理层网络编码方法相比,该方法在中继节点节约了50%的能量消耗,进一步提高了信息传输速率。

一种基于循环谱的MPSK信号符号速率估计方法

针对频谱感知的实际应用,在循环平稳理论的基础上,研究了经过脉冲成形滤波器滤波后的MPSK信号的循环谱特性,通过分析有限数据条件下剩余带宽对循环谱估计的影响,提出一种恒包络处理与频域平滑循环周期图结合的符号速率估计算法。仿真表明该方法在有限数据条件下具有良好的性能,而且在剩余带宽较小时,也能有效地估计MPSK信号的符号速率。

带限MPSK信号码元宽度的盲估计

理想MPSK信号在码元跳变处表现为相位的不连续性。小波变换能有效检测出这些信号细节,从而为估计码元宽度提供了依据。实际系统常采用脉冲成形技术减小发射带宽,改变了信号包络,从而影响了小波变换的检测性能。本文对截获接收机输出的信号进行预处理后再利用基于Haar小波变换的算法提取码元宽度信息,理论分析和实际信号处理表明,这种算法能有效检测码元跳变,从而估计出码元宽度。

一种基于循环平稳的MPSK信号调制分类改进算法

给出了一种基于循环平稳的MPSK信号调制分类改进算法。通过对预处理后的MPSK信号进行循环平稳分析,把利用高阶累积量对复基带MPSK信号的调制分类推广到已调信号。这种在高阶循环累积量域构成的分类特征不变量具有良好的抗平稳噪声的能力。通过利用二阶循环累量对码元速率的估计,大大减少了累积量估计的运算量。仿真表明,改进后的算法运算精度与原算法大致相当,运算量大大减少。

基于循环平稳分析的MPSK信号调制分类

提出了一种新的MPSK信号调制分类算法。通过对预处理后的MPSK信号进行循环平稳分析,把利用高阶累积量对复基带MPSK信号的调制分类推广到已调信号。由于高阶循环统计量具有抗平稳噪声的能力,从而在高阶循环累积量域构成了分类特征不变量。这种分类算法无需知道信号参数的先验信息,理论分析和实验结果证实了分类算法的有效性。

MPSK信号循环谱检测与码元速率估计改进算法

利用循环谱理论对MPSK信号进行检测和参数估计,分析了其循环谱包络特征;在有限数据下,为实现更低信噪比情况下MPSK信号的检测与码元速率估计,提出一种改进算法。该算法基于数据分段处理和重叠保留,通过在非零循环频率上一维谱峰搜索实现信号检测与码元速率估计,能够有效地抑制噪声的影响,避免多维搜索,计算量小。分析了算法性能,给出了算法实现的具体步骤,并进行了计算机仿真。仿真结果证明了所提算法的有效性。

RS-MPSK编码调制在传输压缩图像的Rayleigh衰落信道中的性能

本文研究了两种结构的RS MPSK编码调制方案在传输压缩图像的Rayleigh衰落信道中的性能。采用计算机仿真的方法得到了该方案在Rayleigh衰落信道中的误比特率 ,并与理论上限进行了比较。将该方案用于传输压缩图像时 ,可大大提高系统的性能 ,具有较高的理论意义和实用价值。

MPSK信号的最大似然SNR估计方法

该文利用最大似然准则分别推导了对于MPSK信号的数据辅助SNR估计方法、判决指向SNR估计方法 和一种新的盲信噪比估计方法。文章对这些算法的性能进行了分析和计算机仿真,并与其它一些SNR估计算法进 行了比较。分析和仿真的结果显示数据辅助的SNR方法性能优越,很好地符合了信噪比估计性能下限(CRLB)。 判决指向算法性能依赖于判决的准确程度,在高信噪比时性能较好:而在低信噪比条件时,特别是小于0dB以后 其估计有较大偏差。新的盲SNR估计算法对于BPSK信号具有估计范围广、精度高和复杂度小的特点,但是当M 增加时性能会明显下降。

利用累量不变量对MPSK信号分类

针对MPSK信号的分类问题 ,提出一种新的基于高阶统计量的分类特征 .新特征对MPSK信号星座图的平移、尺度和相位旋转变换具有不变性 ,并可抑制有色和白的加性高斯噪声 .新特征用于MPSK信号分类 ,在给定的数据长度和中等信噪比条件下 ,得到了很高的识别概率 .最后给出了计算机仿真结果 ,并与已有算法进行了比较 .

基于累积量的MPSK分类算法性能分析

针对累积量的调制分类经典算法要求理想的符号同步问题。通过对非最佳采样复基带信号的累积量的理论分析,讨论了过采样速率、定时偏差和基带成形脉冲函数对信号累积量的影响,认为现有的基于累积量的同步分类算法可以直接应用于异步条件,且其性能与过采样速率有关。通过MPSK分类的仿真验证了理论分析的正确性,在常用频率选择性衰落信道模型条件下的仿真则表明,衰落信道中符号速率采样的分类性能未必最优。

一种基于特定Duffing振子的MPSK信号调制识别算法

该文利用混沌振子对噪声处理的优势,提出一种在低信噪比条件下基于混沌理论的调制识别方案,给出了对MPSK信号进行调制识别的原理与方法,并设计了新的Duffing振子模型用以提升识别效果。该算法仅仅利用载波频率的先验信息,无需对相偏、码速率、噪声功率等参数进行估计。仿真实验表明信噪比在-5 dB时,3种MPSK信号的正确识别概率在95%以上,证明了该文算法的有效性。

基于小波变换的MPSK信号符号速率估计算法

在非合作MPSK信号调制方式识别和盲解调过程中,符号速率的估计是一个重要环节。本文根据morlet小波函数的时频特征以及MPSK信号的时频分布,提出了一种基于morlet小波变换的MPSK信号符号速率估计算法。仿真结果表明,与现有算法相比,该算法对载频估计误差不敏感,具有更低的信噪比门限,也更逼近CRLB曲线。

基于二阶循环统计量的MPSK信号频偏估计算法

本文利用接收信号(为二阶周期平稳信号)的二阶循环平稳特性推导了一种开环频偏估计算法,此算法的特点为:(1)接收信号为MPSK调制信号;(2)频偏估计过程不需要训练序列;(3)适用于任何分布的加性平稳噪声(白噪声及有色噪声)。文章对提出算法的性能进行了分析,并运用蒙特卡洛(MonteCarlo)方法对算法的性能进行仿真。

基于子带处理的MPSK符号速率估计

本文针对未知频点短波MPSK信号研究宽带接收条件下的符号速率估计问题。由于宽带数据包括大量窄带信号,一般需利用分析滤波器组进行信道化处理,当信号频点未知且随机分布时,上述处理易造成信号频段被划分到相邻的若干个子信道中,从而产生存在频谱失真的子带信号。本文首先建立MPSK子带信号模型,通过理论分析指出可将信号频谱失真视为码元成型函数的改变,在此基础上提出一种新的基于子带信号复包络的波特率估计算法,并进行估计无偏性证明,最后给出不同频谱损失度及信噪比(SNR)下的参数估计性能仿真分析。仿真表明采用30%频谱损失的子带信号进行符号速率估计,在加性高斯白噪声(AWGN)背景下SNR提高4dB即可达到无失真情况下的估计精度,同时在CCIR短波中等信道条件下SNR提高约3dB即可达到AWGN背景下的参数估计精度。理论分析及仿真表明该方法可有效可靠应对频谱失真信号的符号速率估计问题。