[發明專利]一種基于高階累積量的信號幀結構檢測方法

在審

• 申請號: 201910314034.0
• 申請日: 2019-04-18
• 公開（公告）號: CN110266429A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 李智;代華建;李健
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于高階累積量的信號幀結構檢測方法，屬于信號檢測領域。其特征在于包括以下步驟：1）使用低采樣率對中頻待測信號進行重采樣；2）對低采樣率下采集得到的信號進行高階累積量提取；3）根據高斯噪聲、同步碼和信號有效內容的高階累積量值的差異設置門限，達到實現突發信號檢測的目的，并確定突發信號的起始時間和持續時間。與現有的突發信號檢測方法相比較，本發明利用接受信號的高階累積量為特征參數，由于高階累積量對高斯噪聲的零均值特性，這樣將有效地濾出噪聲，能夠有效抑制高斯白噪聲的影響，能夠在低信噪比條件下實現突發信號的檢測，并且計算簡單，便于實現。

技術領域

本發明屬于通信領域，涉及通信信號盲檢測，具體涉及在復雜的電磁環境中利用高斯噪聲高階累積量的零均值特性檢測出突發信號的方法。

背景技術

隨著通信技術的快速發展，突發信號因其具有突發性、抗截獲性等特點受到了越來越多通信系統的青睞。實際應用中的突發信號具有三個特點：第一，每個突發信號的長度都較短，而合作通信發送的信號長度較長。因此，傳統的信號處理算法已經無法高效的處理突發信號，需要研究新的算法以適應突發通信短時的特性。第二，突發信號的起點和終點不確定，信號的隱蔽性比較強。在處理突發信號時，首要任務就是確定突發信號的起始點和持續時間。第三，突發信號持續時間、信號間的間隔以及帶寬都是不固定的。也正是因為這幾個特點，使得突發通信具有很高的抗截獲能力。因此如何在電磁環境中捕獲突發信號一直是很多學者關注的問題。在非合作通信中，首先要做的就是在復雜的電磁環境中檢測到突發信號，并確定信號的起始時間和持續時間，為后續的信號處理提供前提。

依據突發信號的不同性質，突發信號的檢測方法也完全不同。有傳統的能量檢測法，頻域檢測法，時域相關檢測法，也有近年提出來的時頻混合分析法，短時傅里葉分析法，小波變換法等，這些方法在處理一些理想信號時取得了不錯的效果。但是以上這些方法都有一定的限制：能量檢測法對噪聲敏感；離散傅里葉變換計算復雜且門限的設置對檢測結果有很大影響。因此在低信噪比非協作突發信號檢測中，性能較差。

發明內容

本發明為了解決低信噪比下突發信號的檢測問題，提出了一種基于高階累積量的信號幀結構檢測方法。由于突發信號幀結構的特點：信號的頭部和尾部都有同步碼，且同步碼和信號有效內容的調制方式不一樣。因此可以利用高斯噪聲高階累積量的零均值特性以及同步碼和信號有效內容的高階累積量差異來設置閥值，從而在低信噪比下實現突發信號的檢測，并確定突發信號的起始時間和持續時間。

本發明是通過以下技術方案實現的：低信噪比條件下基于高階累積量的信號幀結構檢測算法，其特征在于以下3個大步驟：1）重采樣，采用低速率對待測中頻信號進行采樣；2）對低采樣率下采集得到的信號進行高階累積量特征提取；3）根據高斯噪聲、同步碼和信號有效內容的高階累積量值的差異設置門限，達到實現突發信號檢測的目的，并確定突發信號的起始時間和持續時間。

附圖說明

圖1是本發明基于高階累積量的信號幀結構檢測方法的系統原理圖。

圖2是離散信號原始序列示意圖。

圖3是離散信號降采樣序列示意圖。

圖4是突發信號時域波形示意圖。

圖5是信號的四階累積量檢測波形示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施示例，對本發明對本發明涉及的技術方案做進一步的詳細說明：

圖1是本實施示例中的系統原理圖，具體包括以下步驟。

1.根據采樣率轉換原理，對中頻樣本信號進行降采樣