【摘 要】數(shù)字調(diào)制方式的識別的方法通常是基于判決理論和統(tǒng)計模式識別的。前者通常要定義某種似然因子，利用概率和假設(shè)檢驗論據(jù)構(gòu)造模式識別問題，其缺點是算法復(fù)雜，而且需要知道信號的一些先驗知識；后者是利用一組特征參數(shù)集來表現(xiàn)信號，并利用這些參數(shù)實現(xiàn)信號分類，此時識別系統(tǒng)分為特征提取和類型識別兩部分。

【關(guān)鍵字】數(shù)字調(diào)制 特征提取 識別

一、引言

數(shù)字調(diào)制信號采用的特征參數(shù)包括瞬時幅度、瞬時相位和瞬時頻率三個瞬時值，而它們的提取很容易受噪聲的影響，尤其是瞬時相位的提取。可以選用升余弦濾波器對信號進行濾波，因為該濾波器不僅滿足奈奎斯特準(zhǔn)則，而且可以通過改變滾降系數(shù)來逼近理想濾波器，從而有效地降低噪聲的影響。然后再進行相位修正，從而得到較準(zhǔn)確的相位信息。

二、數(shù)字調(diào)制信號的特征參數(shù)

信號的信息包含在瞬時幅度、頻率和相位中，瞬時幅度可用原信號與載頻信號進行相干解調(diào)，然后低通濾波就可得到。提取瞬時頻率和相位信息一般要通過解析信號來獲得。通過對信號進行FFT，取正頻率部分，再進行IFFT，構(gòu)造解析信號，也可以通過Hilbert變換得到解析信號。

信號接收機的輸出信號都是實信號，經(jīng)過A/D變換后，得到實信號序列，采用Hilbert變換，得到的Hilbert變換序列為：

在得到信號的解析形式以后，可以得到信號的瞬時相位，解析信號的實部和虛部之間的

三角關(guān)系包含信號的瞬時相位信息，可以直接用取相角函數(shù)獲得信號的瞬時相位為：

然而，因為信號的瞬時相位對噪聲非常敏感，如在非高信噪比的情況下，采用式（5）估計出的瞬時頻率將會有很大的誤差。此時，一般采用短時過零法來估計信號的瞬時頻率。

因為PSK信號的信息非常弱，已經(jīng)完全被噪聲淹沒，從而不能有效地將FSK和PSK區(qū)分開，而ASK信號的幅度信息比起其它信號來相對較明顯，所以只能用把ASK從PSK、FSK中區(qū)分出來，然后利用歸一化頻率相關(guān)值來區(qū)分PSK和FSK信號。PSK信號的瞬時頻率值除了在相位突變處有毛刺外，其余處近似為零，而FSK信號瞬時頻率值為連續(xù)的矩形波，所以對于PSK信號，趨近于0，而對于FSK信號，不為0。故設(shè)置合適的判決門限，就能將PSK和FSK信號有效地區(qū)分。

三、數(shù)字調(diào)制信號的識別方法

（一） 決策樹

通過對上述各特征參數(shù)的分析，采用決策樹的識別流程如圖3-6所示。采用決策樹的識別步驟為：

1.計算待識別信號的參數(shù)，與門限比較，將待識別的信號分為ASK和（FSK，PSK）兩類；

2.對于判別類屬于（FSK、PSK）的信號，用參數(shù)與門限比較，將其分為兩類：FSK和PSK信號。

（二） 判決門限的確定

利用計算機仿真實驗得到特征參數(shù)隨信噪比變化的特性曲線如圖1至3所示。通過比較和分析特性曲線，得到參考判決門限值如表1所示。

四、結(jié)論

通信信號調(diào)制識別技術(shù)不論在軍事系統(tǒng)還是在民用領(lǐng)域中都是信號檢測和信號解調(diào)之間的重要步驟。隨著通信和通信對抗技術(shù)發(fā)展，通信信號調(diào)制識別方法研究及應(yīng)用日益受到重視。

參考文獻：

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[2]張麟兮，趙軍倉，樊紅社. 軟件無線電中調(diào)制識別和數(shù)字解調(diào)技術(shù)[J]. 計算機測量與控制，2006，14（9）：1241-1243.

基金項目：

河北省教育廳高等學(xué)?？茖W(xué)研究青年基金項目（No. Q2012029）.