[發(fā)明專利]升余弦發(fā)送成型及多徑環(huán)境下的正交相移鍵控信號自動識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410288627.1
• 申請日: 2014-06-14
• 公開（公告）號: CN104065603B
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 談燕花;阮秀凱;施肖菁;李昌;張耀舉;唐震洲;蔣小洛
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州大學(xué)
• 主分類號: H04L27/22
• 分類號: H04L27/22
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 馬強

本發(fā)明涉及一種通信發(fā)射與接收機之間的信道具有多徑效應(yīng)，且發(fā)送端有升余弦發(fā)送成型濾波器存在的前提下的正交相移鍵控信號自動識別方法，首先構(gòu)造具有升余弦發(fā)送成型濾波的通信系統(tǒng)收發(fā)模型，并獲得多徑情況下的接收信號四階循環(huán)累積量表達式，設(shè)置主路徑并根據(jù)升余弦函數(shù)性質(zhì)簡化所獲得的循環(huán)累積量表達式，根據(jù)獲得的MPSK信號循環(huán)累積量有用信息構(gòu)造理想分類特征向量值，根據(jù)升余弦成形函數(shù)的三次冪、四次冪及延遲后的波形進行剔除循環(huán)累積量干擾信息，最終實現(xiàn)正交相移鍵控信號自動識別。本發(fā)明實現(xiàn)對正交相移鍵控信號自動識別，給多體制間的通信互聯(lián)帶來便利。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信的信號處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是通信發(fā)射與接收機之間的信道具有多徑效應(yīng)、發(fā)送端有升余弦發(fā)送成型濾波器存在的前提下的一種關(guān)于正交相移鍵控信號的自動識別方法。

背景技術(shù)

隨著移動無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了多種通信標準，信號調(diào)制方式也越來越多樣化，調(diào)制自動識別問題已經(jīng)成為信號正確解調(diào)的先決條件。而未來無線電的目標決定了它是具有多頻帶、多功能、多體制、可重構(gòu)等特性的系統(tǒng)；這就要求就需要在未知調(diào)制方式信息的前提下正確判斷出通信信號的調(diào)制方式，實現(xiàn)調(diào)制方式的自動識別，進而估計相關(guān)通信參數(shù)并實時重構(gòu)無線電的接收系統(tǒng)，為進一步恢復(fù)信號創(chuàng)造條件，實現(xiàn)信號的自動接收。傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)由于調(diào)制樣式單一，通信雙方一旦開機，就在這一預(yù)知的調(diào)制樣式上守候，就無需進行調(diào)制信號的識別。隨著數(shù)字通信的快速發(fā)展形成了多種通信體制并存的局面，而這些通信體制的調(diào)制方式和接入技術(shù)各不相同，給多體制間的通信互聯(lián)帶來了極大的障礙。通信信號自動識別技術(shù)能夠自動地識別通信信號的調(diào)制方式，而且未來無線電的多模式要求，使得通信雙方無法在某一特定的調(diào)制方式上進行守候接收，除非進行事先約定，在對信號進行接收解調(diào)前就必須首先識別出該信號的具體調(diào)制方式及其參數(shù)，才能解調(diào)出信息。信號自動識別問題就成了無線電中關(guān)鍵的技術(shù)，它也是構(gòu)成無線電的通用接收機和智能調(diào)制解調(diào)器的重要技術(shù)基礎(chǔ)。

另一方面，大多數(shù)實際的通信系統(tǒng)中，信道特性是未知的，并且在許多情況下，信道響應(yīng)是時變的；同時，為了減小信號所占頻帶，減小碼間干擾，發(fā)送濾波器一般采用平方根升余弦濾波器，而在軟件無線電接收端對于該濾波器的參數(shù)往往是未知的。另外由于地面和周圍建筑物的反射，發(fā)射信號往往經(jīng)由多條不同路徑，以不同的時間到達接收天線。這些到達波成為多徑波，由于它們的強度、傳播時間以及發(fā)射信道的帶寬等的不同，而使得合成后的接收信號的幅值和相位，甚至波形有可能變化很大，引起畸變或衰落現(xiàn)象，多徑環(huán)境下的調(diào)制自動識別技術(shù)是個研究的難點，目前所見的文獻對于多徑衰落信道情況下的調(diào)制識別討論基本沒有，而多徑衰落信道情況下的調(diào)制識別又是移動通信應(yīng)該考慮的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的解決通信發(fā)射與接收機之間的信道具有多徑效應(yīng)、發(fā)送端有升余弦發(fā)送成 型濾波器存在的前提下的信號自動識別問題，提供一種升余弦發(fā)送成型及多徑環(huán)境下的正交相移鍵控信號自動識別方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種升余弦發(fā)送成型及多徑環(huán)境下的正交相移鍵控信號自動識別方法，按以下步驟進行：

步驟一：構(gòu)造具有升余弦發(fā)送成型濾波的通信系統(tǒng)收發(fā)模型，

二進制信號a(k)經(jīng)過MPSK編碼調(diào)制之后轉(zhuǎn)化為已調(diào)信號s(k)，將已調(diào)信號s(k)在發(fā)送端經(jīng)過一個滾降發(fā)送脈沖成型濾波器p(a，t)，已調(diào)信號s(k)通過載波轉(zhuǎn)化為模擬高頻信號s(t)，經(jīng)過傳播環(huán)境的多徑衰落信道h(t，ξ)，被接收機接收并做變換后成為接收基帶信號x(k)，無線電接收機接收已調(diào)信號s(k)，并預(yù)處理后得到受噪聲污染的信號波形如下：