[實用新型]一種數(shù)字調(diào)制信號自動分類系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220422417.3
• 申請日: 2012-08-23
• 公開（公告）號: CN202918327U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李寧;李軍芳;王蒙;劉沛;張清理;張玉芳
• 申請（專利權(quán)）人: 國家無線電頻譜管理研究所
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及無線電頻譜監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)字調(diào)制信號自動分類系統(tǒng)。

背景技術(shù)

數(shù)字調(diào)制信號自動分類系統(tǒng)是無線電監(jiān)測領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一，是國家科技重大專項“新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)”項目“傳感器網(wǎng)絡(luò)電磁頻譜監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究”子課題重點研究內(nèi)容。

在軍事和民用通信領(lǐng)域，都需要區(qū)分通信信號的性質(zhì)，或監(jiān)視信號的活動情況。由于通信信號的接收通常是在一個較大的頻率范圍內(nèi)展開，接收機接收到的信號存在多種不同的調(diào)制方式。要正確的對這些信號進行解調(diào)、分析或者進行干擾，首先需要正確地識別信號的調(diào)制方式，然后采取相應(yīng)的解調(diào)方法或干擾方法。在軍事應(yīng)用方面，例如電子偵察、威脅分析和電子干擾都需要對截獲的敵方信號進行破譯；在民用通信方面，隨著軟件無線電和智能無線電等技術(shù)的不斷發(fā)展，未來的智能通信平臺可以兼容多種通信方式，因此調(diào)制方式識別技術(shù)也是實現(xiàn)智能通信平臺的關(guān)鍵技術(shù)。

目前，調(diào)制識別系統(tǒng)主要采用似然分類器，但是計算過程復(fù)雜，容易產(chǎn)生問題，準(zhǔn)確率不高。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的的缺點，本實用新型采用一種數(shù)字調(diào)制信號自動分類系統(tǒng)，該系統(tǒng)能快速識別調(diào)制信號類型，提高識別正確率。

本實用新型專利所采用的方案是：

一種數(shù)字調(diào)制信號自動分類系統(tǒng)，包括解調(diào)信號系統(tǒng)，預(yù)處理系統(tǒng)以及最大似然分類器，通信信號依次通過解調(diào)信號系統(tǒng)以及預(yù)處理系統(tǒng)處理完畢后，最后經(jīng)最大似然分類器分析，能識別出通信信號調(diào)制方式。

優(yōu)選的，所述解調(diào)信號系統(tǒng)包括依次連接的混頻器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)字下變頻器，通信信號經(jīng)過混頻器的多級混頻之后，將通信信號轉(zhuǎn)換為中頻信號，中頻信號經(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換器之后變成數(shù)字信號，數(shù)字信號經(jīng)過數(shù)字下變頻器、抽取之后變成兩路解調(diào)信號。

優(yōu)選的，所述預(yù)處理系統(tǒng)對解調(diào)信號再次經(jīng)過數(shù)字下變頻器，正交檢波，匹配濾波和下采樣的處理得到接收碼元，接收碼元進入最大似然分類器進行調(diào)制方式識別。

本實用新型的有益效果是：在軍事領(lǐng)域，通信信號調(diào)制方式的識別是對敵方通信進行干擾或偵聽的前提，一旦明確了調(diào)制類型，就可以估計調(diào)制參數(shù)，從而有針對性的制定偵察和反偵察策略。在民用領(lǐng)域，監(jiān)測合法無線電電臺是否嚴(yán)格遵守工作參數(shù)的限制，在非法電臺和干擾信號查處時，快速識別信號類型，為頻譜管理職能部門提供技術(shù)支持。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為解調(diào)信號系統(tǒng)工作原理圖。

圖2為預(yù)處理系統(tǒng)的工作原理圖。

圖3為二維累積量方法原理框圖。“LF-m”代表在第m種調(diào)制方式下訓(xùn)練得到的似然函數(shù)，“MAX”代表最大似然分類器。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

參照圖1-圖3所述，一種數(shù)字調(diào)制信號自動分類系統(tǒng)，包括解調(diào)信號系統(tǒng)，預(yù)處理系統(tǒng)以及最大似然分類器，通信信號依次通過解調(diào)信號系統(tǒng)以及預(yù)處理系統(tǒng)處理完畢后，最后經(jīng)最大似然分類器分析，能識別出通信信號調(diào)制方式。

優(yōu)選的，所述解調(diào)信號系統(tǒng)包括依次連接的混頻器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)和數(shù)字下變頻器(DDC)，通信信號經(jīng)過混頻器的多級混頻之后，將通信信號轉(zhuǎn)換為中頻信號，中頻信號經(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)之后變成數(shù)字信號，數(shù)字信號經(jīng)過數(shù)字下變頻器、抽取之后變成兩路解調(diào)信號。

優(yōu)選的，所述預(yù)處理系統(tǒng)對解調(diào)信號再次經(jīng)過數(shù)字下變頻器，正交檢波，匹配濾波和下采樣的處理得到接收碼元，接收碼元進入最大似然分類器進行調(diào)制方式識別。

本實用新型的工作原理：

接收機通過接收天線接收到信號s(t)，經(jīng)過多級混頻之后，將s(t)轉(zhuǎn)換為中頻信號(IF)，IF信號經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)之后變成數(shù)字信號s(n)，s(n)經(jīng)過數(shù)字下變頻、抽取之后變成I、Q兩路信號，對它們進行匹配濾波和下采樣得到接收碼元。通過將接收碼元序列映射到累積量域提取出二維累積量特征，最后將該特征代入事先訓(xùn)練好的最大似然分類器進行調(diào)制方式識別。

基于二維累積量的調(diào)制方法歸納如下：

1)4階累積量的估計值可定義為：