基于FPGA的调制样式识别算法研究及实现

发布时间：2018-05-01 19:05

  本文选题：改进算法 + 样式识别　； 参考：《西华师范大学》2017年硕士论文

【摘要】：为了解决数字信号调制样式识别速度较慢与资源消耗过大的问题,本文在对调制样式识别算法的理论研究基础上,优化改进了常见的时频域识别参数,提出了三个新的识别参数,并在Quartus Ⅱ 9.0平台检验该优化算法的可行性。本课题采用模块化设计电路结构,系统由两个顶层功能模块组成,即调制功能模块和样式识别功能模块。调制功能模块包含4种数字脉冲调制方式,分别为2FSK,4FSK,2PSK,4PSK,其功能均采用键控法实现。调制样式识别采用优化改进的3个参数(即P、l、S)实现,具体如下:FSK和PSK信号识别模块根据输入信号的相关特性,计算输入信号的P值,并把P值与参数判决门限t1做比较,以此来判断输入的被测信号是FSK调制类还是PSK调制类。2FSK和4FSK信号识别模块计算输入信号的l值,并把l值与参数判决门限t2做比较,以此来判断输入的被测信号是2FSK调制类还是4FSK调制类。2PSK和4PSK信号识别模块计算输入信号的S值,并把S值与参数判决门限t3做比较,以此来判断输入的被测信号是2PSK调制类还是4PSK调制类。模块中频率的计算采用单位时间内过零点数代替,信号的微分操作是在较高的采样频率下,将信号左移一个采样间隔并与原信号进行相减操作代替。每个模块的参数判决门限是经过多次实验仿真确定。特别地,在设计2PSK和4PSK信号识别模块时,由于2PSK与4PSK信号相位绝对值分量的特点,本课题中直接将相位平均值设置成90度,并配置一个90度相位参照标准,较大程度上简化了系统的操作。测试表明,在采样速率是100MHz,码元速率是2MHz,最高载波频率是12.5MHz条件下,参数判决门限t1=2,t2=5,t3=1时,系统整体识别效果最优,识别速度最快,系统在7.36us时就能把2FSK信号、4FSK信号识别出来,在10.88us时就能把2PSK信号、4PSK信号识别出来。同时,系统资源消耗最少,资源占用不到总资源的1%。所以,测试结果证明了优化改进算法的可行性,达到了设计目的。
[Abstract]:In order to solve the problems of slow recognition speed and excessive resource consumption of digital signal modulation pattern recognition, based on the theoretical research of modulation pattern recognition algorithm, this paper optimizes and improves the common identification parameters in time-frequency domain. Three new identification parameters are proposed, and the feasibility of the algorithm is tested on Quartus 鈪，

本文编号：1830674