[發(fā)明專(zhuān)利]基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410268688.1
• 申請(qǐng)日: 2014-06-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104009951B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉元安;劉芳;呂圓圓;高錦春;劉凱明;謝剛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04L27/00
• 分類(lèi)號(hào): H04L27/00
• 代理公司: 北京市京大律師事務(wù)所11321
• 代理人: 張璐,方曉明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，信號(hào)調(diào)制方式日趨復(fù)雜多樣化，如ASK(Amplitude Shift Keying，幅移鍵控)調(diào)制方式、FSK(Frequency-shift keying，頻移鍵控)調(diào)制方式、PSK(Phase Shift Keying，相移鍵控)調(diào)制方式和QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交幅度調(diào)制)方式等。在多信號(hào)環(huán)境和有噪聲條件下對(duì)信號(hào)調(diào)制方式進(jìn)行識(shí)別，也成為了有效獲取信號(hào)中的信息的基本條件。

小波變換是一種強(qiáng)有力的時(shí)頻分析處理工具，且小波變換是時(shí)間(空間)頻率的局部化分析，通過(guò)伸縮平移運(yùn)算對(duì)信號(hào)逐步進(jìn)行多尺度細(xì)化，最終達(dá)到高頻處時(shí)間細(xì)分，低頻處頻率細(xì)分，能自動(dòng)適應(yīng)時(shí)頻信號(hào)分析的要求，從而可聚焦到信號(hào)的任意細(xì)節(jié)。近年來(lái)，基于小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別成為研究熱點(diǎn)。目前用于信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別的小波主要有Haar(哈爾)小波、dbN(Daubechies，多貝西)小波和Morlet(莫萊)小波。其中，Haar小波是最早用于信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別的小波函數(shù)。

現(xiàn)有的基于小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法通常是：基于選取的小波尺度對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行小波變換后，提取信號(hào)特征(例如幅度特征或者相位特征)，并對(duì)信號(hào)特征進(jìn)行求方差運(yùn)算；由于不同信號(hào)調(diào)制方式的信號(hào)特征的方差往往不同，因此可根據(jù)得到的信號(hào)特征的方差進(jìn)行信號(hào)調(diào)制方法的識(shí)別。

事實(shí)上，選取的小波尺度會(huì)對(duì)信號(hào)特征的提取產(chǎn)生直接影響；而且，針對(duì)每種信號(hào)調(diào)制方式，通過(guò)小波變換進(jìn)行該種信號(hào)調(diào)制方式的每個(gè)信號(hào)特征提取時(shí)，均有一個(gè)最優(yōu)小波尺度。然而，現(xiàn)有的基于小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法通常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)選取固定的小波尺度，這個(gè)固定的小波尺度可能并不能很好地兼顧各種信號(hào)調(diào)制方式，使得一些信號(hào)調(diào)制方式的識(shí)別效果并不好。

因此，有必要提供一種可以達(dá)到較好的識(shí)別效果的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法和系統(tǒng)，用以達(dá)到更好的識(shí)別效果。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于多尺度小波變換的信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別方法，包括：

接收到信號(hào)后，對(duì)所述信號(hào)基于小波尺度a₁進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR₁；其中，a₁＝f_s/f_c+1；f_s為所述信號(hào)的抽樣頻率，f_c為所述信號(hào)的載波頻率；

若判斷VAR₁大于預(yù)設(shè)的模值門(mén)限th₂，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為多進(jìn)制頻率調(diào)制方式；否則：

對(duì)接收的信號(hào)基于小波尺度a₂進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR₂；其中，

若判斷VAR₂大于預(yù)設(shè)的模值門(mén)限th₃，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為幅度調(diào)制方式。

較佳地，在所述提取模值方差特征VAR₂后，還包括：

若判斷VAR₂小于等于預(yù)設(shè)的模值門(mén)限th₃，則：

對(duì)接收的信號(hào)基于小波尺度a₃進(jìn)行小波變換后，提取模值方差特征VAR₃；其中，a₃＝f_s/f_c；

若判斷VAR₃大于預(yù)設(shè)的模值門(mén)限th₄，則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為二進(jìn)制頻率調(diào)制方式；否則，確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為相位調(diào)制方式。

較佳地，在所述確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為相位調(diào)制方式后，還包括：

對(duì)接收的信號(hào)基于小波尺度a₂進(jìn)行小波變換后，提取相位方差特征VPR₁；

若判斷VPR₁大于預(yù)設(shè)的相位門(mén)限則確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為二進(jìn)制相位調(diào)制方式；否則，確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為四進(jìn)制相位調(diào)制方式。

較佳地，在所述確定所述信號(hào)的調(diào)制方式為多進(jìn)制頻率調(diào)制方式后，還包括：