收藏本站
《清华大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

通信信号自动制式识别及参数估计

詹亚锋  
【摘要】:通信信号调制制式的自动识别和调制参数的自动估计是非协作通信和软件无线电中的主要问题。非协作通信是通信中的一个分支,在民用或军用场合都有重要的应用,它需要接收机在先验知识不足的前提下监视空间通信信号的活动情况,并截获其传输的信息内容;软件无线电是未来通信中的一个关键技术,它需要接收机能在同一个硬件平台上自动完成多种体制、多个频段的通信和相互间的切换。这里面都需要解决通信信号制式的自动识别和参数估计。另外,信噪比(SNR)是接收信号的一个关键参数,它对通信系统的性能有着重要影响,对它的估计也十分必要。直接扩频序列信号(DSSS)由于具有极低的功率谱密度,如何在非协作通信中不知道扩频序列的前提下对其进行检测和估计,是一个具有很强的应用背景同时富有挑战性的课题。本文以通信信号的统计特性为基础,分别对这些问题进行了研究和探索,主要包括: 首先,使用统计模式识别的方法,综合决策树识别器和神经网络识别器的优点,提出了一种混合识别器,它在不依赖于先验的调制参数和信噪比的条件下能对常用的11种数字调制信号CW、BPSK、QPSK、OQPSK、16QAM,32QAM,64QAM、2FSK、4FSK、GMSK和OFDM 进行准确的识别。 其次,研究了非协作通信中观测信号调制参数的估计问题。对M-PSK及M-QAM信号滚降系数的研究表明,接收机中滚降系数不准确对系统性能的影响非常小,因此我们在设计接收机时可以不必考虑滚降系数的影响,而只需固定一个值即可。对M-FSK号调制指数的研究表明,我们提出的估计算法能够显著改善时钟同步性能,并且估计结果不影响最后的误码率。对M-PSK、M-QAM及OQPSK信号波特率的研究表明,我们提出的波特率估计算法能够在较短的观测长度下取得较高精度的波特率估计值,并且估计结果完全满足解调器所需的精度要求。 再次,研究了观测信号SNR的估计问题,提出了两种不依赖于辅助数据的估计算法,一种是改进的基于最小描述长度原理和特征值分解的算法,另一种算法基于Gibbs抽样原理。这两种算法均能在AWGN信道和多径信道中精确估计出信号的SNR。此外,第二种算法还可以给出信道的估计信息。 最后,利用扩频序列的强自相关特性和弱互相关特性,研究了DSSS信号在非协作通信中的检测和参数估计问题。算法以接收信号自相关函数的累加为基 WP=5 础估计DSSS信号的波特率、chip速率和载波频率,然后提出了两个测度函数,一个对扩频序列进行同步,确定出扩频序列在观测序列中正确的起始位置;另一个在扩频序列同步的基础上估计序列中每一个chip的具体数值。计算机仿真结果验证了理论分析的正确性。 本论文的研究结果表明:通过采用本论文提出的调制信号自动识别算法和相关的调制参数估计算法,可以有效的提高非协作通信和软件无线电中接收机的工作性能和实用化程度。
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TN911.7

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 李明孜;伪码体制复合引信信号识别及参数提取技术研究[D];南京理工大学;2007年
2 刘双平;基于谐波检测与估计的线性调制分析方法研究[D];解放军信息工程大学;2007年
3 任春辉;通信电台个体特征分析[D];电子科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 杨小女;同步参数高精度估计研究[D];解放军信息工程大学;2007年
2 王琳;虚拟无线电接收机子系统设计及信号识别算法的研究[D];西安电子科技大学;2007年
3 冯进华;软件无线电调制制式的自识别研究[D];四川大学;2006年
4 陈文;通信信号调制识别研究[D];四川大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 吕铁军,郭双冰,肖先赐;调制信号的分形特征研究[J];中国科学E辑;2001年06期
2 陈卫东,杨绍全,董春曦,徐松涛;多径信道中MPSK信号的调制识别算法[J];通信学报;2002年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张根耀,李竹林,赵宗涛;遮挡情况下运动目标的跟踪[J];安徽大学学报(自然科学版);2003年03期
2 曾建军;夏慧异;叶仁玉;;J_(1N)统计量的优化计算[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年06期
3 于洪梅,朱晓明,陈刚;人工神经网络光度法同时测定锆和钛[J];鞍山科技大学学报;2003年01期
4 高辉华,杨莲兴;一种适用于以太网接收器的均衡器结构及其实现[J];半导体技术;2003年07期
5 陈列,颜学龙;MADBIST系统中正弦信号发生器的设计与仿真[J];半导体技术;2003年08期
6 李文臣,陆彤,秦世才;关于芯片Z2000采样模式和I/Q通道倒置的探讨[J];半导体杂志;1998年04期
7 袁艺芳,徐茂生;计算机联锁系统可靠性研究[J];北方交通大学学报;2002年03期
8 张贵,乔春生;应用支持向量机回归确定岩体强度指标[J];北方交通大学学报;2004年01期
9 熊磊,姚冬苹,谈振辉,牟丹;基于FPGA的删除卷积码Viterbi软判决译码器的研究[J];北京交通大学学报;2004年05期
10 李翠霞,于剑;一种模糊聚类算法归类的研究[J];北京交通大学学报;2005年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 哈聪颖;闫兆文;胡国英;王祖林;;通信网络工程实验系统二次开发实验探索与实践[A];北京高教学会实验室工作研究会2007年学术研讨会论文集[C];2007年
2 魏玲;王玉良;;扩频通信中匹配滤波器及其多路复用的设计与实现[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
3 王磊;郝士琦;戎雁;;基于瞬时特征参数提取的数字通信信号解调[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
4 张韵;张燕;苗艳华;蒲金霞;;提升小波在笔迹鉴别中的应用[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
5 罗仁泽;王汝言;冉瑞生;;二维PCA法策略及证明[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
6 郭锋;刘丽丽;吕凝;;基于LLE和SVM的人像识别方法[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
7 蒲麒;叶伟;;基于WVD的脉内二相编码雷达信号的参数估计[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
8 霍效新;刘剑锋;;归一化LMS自适应多径时间延迟估计方法仿真研究[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(下册)[C];2008年
9 李燕斌;;AM调制度判别原理及其在话音静噪处理中的应用[A];全国第二届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2007年
10 杨冠鲁;姚若苹;;采用Prony算法的非整次谐波分析[A];第十九届电工理论学术年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴艳;多传感器数据融合算法研究[D];西安电子科技大学;2003年
2 张润峰;FNS对MI大鼠HRV和心脏神经重构的作用及部分机制探讨[D];重庆医科大学;2004年
3 毛用才;几种复高阶循环平稳信号的参数估计研究[D];西安电子科技大学;1997年
4 王根原;机动目标的逆合成孔径雷达成像研究[D];西安电子科技大学;1998年
5 王育红;软件接收机若干关键技术研究[D];西安电子科技大学;1998年
6 傅瑜;小波分析在旋转机械故障诊断中的应用[D];西安电子科技大学;1998年
7 殷贯西;移动卫星信道中的数字传输[D];西安电子科技大学;1998年
8 王俊;微弱目标信号积累检测的方法研究[D];西安电子科技大学;1999年
9 刘宏伟;平面阵连续波雷达自适应数字波束形成系统[D];西安电子科技大学;1999年
10 骆亚娟;BCM码编译码算法的研究[D];西安电子科技大学;1999年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王夏黎;视频交通流检测及车辆识别系统的设计与实现[D];西北大学;2001年
2 刘万锋;粘性剪切型阻尼器在斜拉桥拉索减振中的研究[D];长安大学;1999年
3 万小磊;常规雷达目标双谱特征分析及应用[D];西安电子科技大学;1999年
4 李红星;软件接收机检测算法的研究[D];西安电子科技大学;1999年
5 邵旭;空时二维海杂波的模拟与信号检测[D];西安电子科技大学;1999年
6 季颖;非接触式IC卡的研究和设计[D];中国科学院上海冶金研究所;2000年
7 黄雁群;适用于深空通信的一种纠错编码[D];中国科学院空间科学与应用研究中心;2000年
8 邱东昕;IP-Phone系统研究[D];广东工业大学;2000年
9 曾光;基于神经网络的城市供水智能管理系统[D];广东工业大学;2000年
10 杨种山;小波分析及其在瞬态信号波至点检测与去噪中的应用[D];西安电子科技大学;2000年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱大奇;人工神经网络研究现状及其展望[J];江南大学学报(自然科学版);2004年01期
2 于风云,张平;QAM调制与解调的全数字实现[J];现代电子技术;2005年03期
3 张鸣;韦惠民;闫红梅;张军;;基于决策理论的数字调制信号识别[J];西安科技大学学报;2005年04期
4 朱晓华,王建新,刘中,是湘全;随机脉位调制和随机二相码调相复合体制雷达引信[J];兵工学报;2002年04期
5 张文明,李莉,申焱华,王英,王卫刚;滚动轴承故障诊断中的分形[J];北京科技大学学报;1996年03期
6 孙梅,韩力;基于小波变换的移相键控信号符号速率估计[J];北京理工大学学报;2003年03期
7 周季,包杰;七号信令集中监测系统的接入和数据整合处理[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2005年01期
8 黄长蓉;Hilbert变换及其应用[J];成都气象学院学报;1999年03期
9 戴纯春;软件无线电及其应用[J];长春理工大学学报;2005年01期
10 黄鹤,陈怀新;基于参量直方分布的数字信号调制识别[J];电讯技术;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 仓艳;袁嗣杰;;通信信号调制识别技术综述[A];2006通信理论与技术新进展——第十一届全国青年通信学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 任双桥;支撑矢量机理论与应用研究[D];国防科学技术大学;2006年
2 吕铁军;通信信号调制识别研究[D];电子科技大学;2000年
3 陈卫东;数字通信信号调制识别算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
4 黄春琳;基于循环平稳特性的低截获概率信号的截获技术研究[D];国防科学技术大学;2001年
5 姜园;通信对抗中的现代信号处理技术应用研究[D];浙江大学;2004年
6 胡建伟;小波在电子侦察中的应用[D];西安电子科技大学;2005年
7 李静;低信噪比无线通信信号非合作接收技术研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2005年
8 罗明;数字通信信号的自动识别与参数估计研究[D];西安电子科技大学;2005年
9 蔡权伟;多分量信号的信号分量分离技术研究[D];电子科技大学;2006年
10 陈芳炯;信道盲辨识、盲均衡理论及应用研究[D];华南理工大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张鸣;软件无线电接收机中信号调制样式识别算法的研究[D];西安科技大学;2005年
2 张伟;通信信号自动调制识别中的分类器设计[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 陈文;通信信号调制识别研究[D];四川大学;2006年
4 王玉婧;调制制式识别算法研究及实现[D];西安电子科技大学;2007年
5 李晶晶;卫星信号调制方式在线识别系统研究与实现[D];中国人民解放军信息工程大学;2002年
6 宋辉;通信信号的特征分析、自动识别与参数提取[D];南京理工大学;2003年
7 高立辉;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[D];中国人民解放军信息工程大学;2003年
8 杨琴;小波变换应用于数字调制信号的识别与参数估计[D];电子科技大学;2003年
9 包国平;数字通信信号识别研究与参数提取[D];南京理工大学;2004年
10 张腾飞;基于粗糙集和RBF网络的动态建模方法研究[D];上海海事大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘小雄,章卫国,黄宜军;解析余度关键技术研究与发展趋势[J];计算机测量与控制;2005年07期
2 韩成宇;侯朝桢;徐勇;;带失效因子的J-M软件可靠性预计模型[J];火力与指挥控制;2006年03期
3 刘震;周明天;;基于有监督Bayesian网络的垃圾邮件过滤[J];计算机应用;2006年03期
4 柯晶;姜静;乔谊正;;应用混合进化策略辨识Wiener-Hammerstein模型[J];系统工程与电子技术;2006年07期
5 陈平;罗晶;;基于神经网络的控制图模式识别和参数估计[J];机械与电子;2006年09期
6 张丹丹;徐振;孙希宁;万平;夏亚伟;;基于MATLAB的AR模型参数估计[J];中国水运(理论版);2006年11期
7 吴玮;周建中;杨俊杰;莫莉;;基于混合贝叶斯SVM的电价分类与预测[J];计算机工程;2007年18期
8 殷敬伟;惠俊英;蔡平;王逸林;;基于分数阶Fourier变换的水声信道参数估计[J];系统工程与电子技术;2007年10期
9 于丽;丁峰;;CARMA模型的多新息增广随机梯度辨识算法[J];科学技术与工程;2008年02期
10 吴少雄;黄恩洲;;基于支持向量机的控制图异常模式参数估计[J];福建工程学院学报;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 贾沛璋;;关于卫星轨道参数的估计[A];1997年中国控制会议论文集[C];1997年
2 王根会;魏胜勇;;大跨度PC梁桥施工控制过程中的参数估计与修正[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2004年
3 刘继忠;周晓军;熊勇;;基于粒子群优化算法的超声信号参数估计[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
4 宋志勇;喻晖;汪咬元;;一类随机线性系统的参数估计与状态滤波[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
5 张颖;冯纯伯;;随机线性多变量系统的鲁棒辩识[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
6 张端金;;Box-Jenkins模型全结构辩识[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
7 钱新恩;;钢条——PZT系统的建模研究[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
8 王松;;威布尔分布在寿命分析中的应用[A];2005年全国机械可靠性学术交流会暨“车辆与工程装备质量与可靠性论坛”论文集[C];2005年
9 陈启卷;张宇;徐枋同;;自校正PID水轮机调节器[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
10 张帆;何青;童调生;;基于外定界自适应约束的集员参数估计[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集(上册)[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李想 金挺 黄劼;福州电网开发参数辨识与实时拓扑检错系统[N];中国电力报;2006年
2 于洋;统计模型参数估计及其应用成功[N];科技日报;2007年
3 北京首创期货研发中心 张良贵 刘旭;股票分红事件对股指期现套利策略优化实证研究[N];期货日报;2008年
4 阿亮;2003十大硬件产品 [N];中国电脑教育报;2003年
5 诸玲珍;多种技术融合演绎测试与测量行业新趋势[N];中国电子报;2008年
6 ;配件选购问答[N];中国计算机报;2003年
7 实习生 姜勐 记者 徐勇;W-OFDM是未来宽带无线接入的基础[N];人民邮电;2001年
8 范超;浅谈如何备战统计建模大赛[N];中国信息报;2011年
9 赵艳丽;化工过程数据校正与模拟优化系统通过鉴定[N];中国化工报;2000年
10 杨卫东 魏童;基于GARCH模型的量价分析[N];期货日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 詹亚锋;通信信号自动制式识别及参数估计[D];清华大学;2004年
2 何映霞;机载SAR运动目标实时检测方案若干技术问题的研究[D];中国科学院电子学研究所;2000年
3 祝雪妹;热集成精馏系统建模、优化与控制的若干问题研究[D];浙江大学;2005年
4 郭淑娟;复杂网络的混沌同步与参数估计[D];上海大学;2010年
5 范影乐;混沌动力学在参数估计中的研究[D];浙江大学;2001年
6 尉宇;线性调频和非线性调频信号的检测与参数估计[D];华中科技大学;2005年
7 颜刚;基于模糊马尔可夫场的图像分割算法研究[D];第一军医大学;2005年
8 易岷;时延及相关参数估计技术研究[D];电子科技大学;2004年
9 张雯雯;LPI雷达信号的消噪与参数估计研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
10 刘殿国;累加方法的多层统计模型的建立及其应用研究[D];吉林大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李凌;基于现代内点理论的电力系统加权非线性L_1范数状态及参数估计研究[D];广西大学;2002年
2 刘文忠;近场源多维参数估计方法研究[D];西安电子科技大学;2005年
3 麻晓敏;可靠性数据分析系统设计与研究[D];合肥工业大学;2007年
4 于柄林;基于广义误差分布的混合效应状态空间模型[D];大连理工大学;2007年
5 王佳;IRT框架下的多级评分模型应用研究[D];东北师范大学;2009年
6 张浩;数据融合在工程中的应用与研究[D];湖南大学;2001年
7 张文英;基于Delta算子的参数估计与滤波[D];郑州大学;2002年
8 文红艳;土壤溶质锋运移及参数估计的实验研究[D];湖南师范大学;2005年
9 程金路;高性能感应电机电流控制研究[D];山东大学;2005年
10 郭金先;时间编码结构光三维视觉系统的研究[D];哈尔滨理工大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026