无线监测中的通用信号检测与识别算法研究

发布时间：2017-05-16 09:18

  本文关键词：无线监测中的通用信号检测与识别算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着其发展和普及,无线通信对社会的基础支撑作用越发突出。无线监测具有保障无线业务稳定运行、优化频谱资源分配的重要功能,因而越来越受到社会各界的重视。在无线监测的众多任务中,信号检测和调制方式识别最为基础。因此,本文对无线监测中的通用信号检测和识别算法展开研究。 在第一章中,对无线监测、信号检测、信号识别的概念进行了介绍。指出无线监测的基本职能是收集用频数据、合规检查和干扰排查,并说明了我国无线监测发展迅速但总体落后的现状。对于信号检测和识别,指出了无线监测在性能、复杂度和普适性等方面对于检测与识别算法的要求。 第二章对信号检测算法进行研究。利用二元假设检验问题,给出了信号检测的通用数学模型。在此基础上,介绍了匹配滤波器检测、高阶统计量检测和能量检测等信号检测算法,并对它们的复杂度和性能进行了分析。对于循环特征检测,利用循环谱的对称性,通过只计算部分循环谱来降低计算复杂度,并将峰均比作为检验统计量。从相位的角度,提出了基于相位方差的信号检测算法,并推导了其理论性能。该算法性能优于能量检测,且不受噪声不确定性影响。 第三章研究信号识别算法。首先对幅度调制、相位调制、正交幅度调制等数字调制方式进行了介绍。然后通过多元假设问题,给出了调制方式识别的数学模型。设计了一种基于瞬时统计量的调制方式识别算法,该算法对于一个有六种信号的信号集,在信噪比为5dB时的识别准确率可达90%。还设计了一种基于循环谱和向量内积的调制方式识别算法,通过降噪处理,算法在信噪比为-5dB时仍能正确识别调制方式。 论文最后对可能的研究方向进行了展望,提出了基于多天线的信号识别和混叠信号识别等研究课题。
【关键词】：无线监测 信号检测 信号识别 循环特征检测 相位检测 基于统计量的信号识别 基于循环特征的信号识别
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN911.23
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 无线监测与信号识别和检测9-16
• 1.1 无线监测9-11
• 1.1.1 无线监测的任务9-10
• 1.1.2 我国无线监测的现状10
• 1.1.3 无线监测的发展方向10-11
• 1.2 信号检测11-13
• 1.2.1 无线监测对检测算法的要求11-12
• 1.2.2 检测算法的研究方向12-13
• 1.3 信号识别13-15
• 1.3.1 无线监测对识别算法的要求13-14
• 1.3.2 识别算法的研究方向14-15
• 1.4 行文安排15-16
• 第二章 信号检测算法16-42
• 2.1 信号检测的数学模型16-17
• 2.2 匹配滤波器检测17-18
• 2.3 波形检测18-19
• 2.4 相关矩阵检测19-21
• 2.5 能量检测21-23
• 2.5.1 算法原理21-22
• 2.5.2 噪声不确定性问题22-23
• 2.5.3 性能仿真23
• 2.6 高阶统计量检测23-26
• 2.6.1 算法原理23-25
• 2.6.2 算法分析25-26
• 2.7 循环特征检测26-34
• 2.7.1 算法原理26-30
• 2.7.2 检验统计量设计30-32
• 2.7.3 循环谱计算的简化32-34
• 2.8 相位检测34-42
• 2.8.1 相位差35
• 2.8.2 性能分析35-39
• 2.8.3 仿真结果39-42
• 第三章 调制方式识别算法42-59
• 3.1 常用数字调制方式42-45
• 3.1.1 幅度键控(ASK)42-43
• 3.1.2 频率键控(FSK)43-44
• 3.1.3 相位键控(PSK)44
• 3.1.4 正交幅度调制(QAM)44-45
• 3.1.5 最小频移键控(MSK)45
• 3.2 调制方式识别的数学模型45-47
• 3.3 基于统计量的调制方式识别算法47-54
• 3.3.1 瞬时参量47-48
• 3.3.2 识别统计量的定义48-52
• 3.3.3 仿真结果52-54
• 3.4 基于循环谱的信号调制方式识别算法54-59
• 3.4.1 算法原理54-57
• 3.4.2 仿真结果57-59
• 第四章 总结与展望59-62
• 4.1 全文总结59-60
• 4.2 下一步工作展望60-62
• 参考文献62-65
• 致谢65-66
• 硕士期间发表论文情况66-68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 杨晨阳,屈剑明,李少洪,毛士艺;高阶统计量在检测中的应用[J];信号处理;1995年04期

2 李楠;;认知无线电频谱检测研究[J];中国无线电;2010年12期

  本文关键词：无线监测中的通用信号检测与识别算法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：370442