周玫汝 河南大學
為了確保數(shù)字通信系統(tǒng)可以實現(xiàn)非合作接受的目的,則必須通過數(shù)字通信信號中的自動調制識別技術加以實現(xiàn)。然而,在自動調制識別技術應用過程中,仍然存在許多制約其應用的問題,例如,單載波與多載波信號無法在多徑信道獲得有效識別,基帶信號會因為其載波過大而無法調制識別等,鑒于上述問題的存在,所以在一定程度上限制了數(shù)字通信信號自動調制識別技術的應用發(fā)展。所以,為了加快數(shù)字通信信號自動調制識別技術的應用速度,有必要對此進行充分的研究,對于今后數(shù)字通信技術水平的提升有著極為重要的意義。
隨著手機逐漸變得更加智能化,在一定程度上為無線移動通信的發(fā)展創(chuàng)造了重要機遇。對于無線移動而言,其傳播介質主要以紅外線、電磁波以及微波為主,并以此實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的一種通信方式。與此同時,隨著通信技術以及電子技術等現(xiàn)代化技術的快速發(fā)展,無線移動通信已經(jīng)成為通信領域中所研究的重點技術。在無線移動通信領域中,信號調制技術已經(jīng)成為其中的核心而受到了極大的關注。
眾所周知,信息間的互相、準確、有效以及快速的傳遞是通信的基本目的。隨著通信技術的不斷完善,對于信號調制技術而言,如何在有限的帶寬條件下實現(xiàn)信息的穩(wěn)定、高效傳輸已經(jīng)成為其研究的重點。在信號調制技術應用過程中,無論是早期的XDSL技術還是光纖接入技術,甚至是后期出現(xiàn)的4G技術,均對信號調制技術有著充分的應用。其中,對于信號調制技術而言,其同樣經(jīng)歷模擬調制、數(shù)字調制、單信號調制以及復雜信號調制等多個階段,并且在現(xiàn)階段對信號調制技術的研究同樣有著重點關注。
信號調制技術根據(jù)不同的使用范圍可以分為民用和軍用。在民用方面,信號調制技術在數(shù)據(jù)傳輸以及無線電管理等領域有著廣泛的應用。在軍事方面,信息化部隊已成為當今軍事領域的重中之重,如何獲取地方信息,擾亂地方通信,實施信息化打擊已成為軍事作戰(zhàn)的重要攻擊手段,而信號調制方式作為無線通信的重要標識,從其著手應用于軍事部署也是當今的無線通信及軍事科技研究領域的重要課題。在調制解調技術發(fā)展的最初階段,解調過程最初是由人工完成調制方式確定,工作人員通過時域波形和頻域分布來辨別出信號的類型。然而,隨著無線通信技術在快速進步,調制技術也隨之擴展,為提高信道利用率,根據(jù)不同的實際情況,使用不同的調制方式,調制方式也隨之多樣化,故而上述所使用的人工調制方式判斷方法,效率就十分低下,準確率也隨調制多樣化而大幅降低,工作量及工作難度過大。由此,將自行感知的識別應用在基于認知無線電上可以更好的完成識別工作。
在無線通信事業(yè)發(fā)展過程中,調制方式在其中發(fā)揮著重要作用。其中,對于調制方式識別技術而言,其由早期的人工識別逐步朝著到自動識別的方向發(fā)展,在一定程度上會使其應用領域有所擴展,例如,民用無線電管理以及軍事對抗等。此外,自動調試識別技術對于信號監(jiān)聽、解調以及無線管理等方面有著重要作用,所以其重要性可見一斑。因此,數(shù)字通信信號自動調制識別技術必將成為未來所研究的焦點。
對于數(shù)字通信信號自動調制識別技術而言,其主要指的是為了確保頻道可以充分滿足相對復雜信道信號的要求,從而將原始信號頻道進行搬移的過程,通常來說,數(shù)字通信信號自動調制識別技術主要就是指的信號的調制作用。與此同時,在對通信數(shù)據(jù)的傳輸過程進行分析后發(fā)現(xiàn),作為原始電信號,信號的發(fā)送端通常在傳輸過程中具有較低的頻率,進而會在一定程度上增加信道傳輸?shù)膹碗s程度,所以相關技術人員為了強化原始電信號的傳輸強度,需要對信號進行一定的強化處理,使其信號類型具備高度適應性,以便整個原始電信號的頻率滿足信道的傳輸要求,進而有效的將數(shù)字通信質量獲得提升。因此,作為已經(jīng)經(jīng)過調試過的信號類型,處理過的電信號已經(jīng)具備了一定程度的應用價值,并且可以確保信道內相應通信信號可以穩(wěn)定、可靠的獲得傳輸,并且信號可以具備攜帶相關信息的能力,最終使得數(shù)字通信信號的可以順利傳輸至客戶端。由此可見,對于整個信號傳輸而言,通信信號的整體調制技術應用水平的高低將直接影響信號的傳輸質量,并且對信號傳輸?shù)膶嵭耘c整體穩(wěn)定性有著極其重要的影響。因此,對于通信領域來講,數(shù)字通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性可以因數(shù)字信號調制技術的合理應用而獲得提升,進而確保數(shù)據(jù)傳輸可以高效運轉。
對于振幅鍵控的實際應用效果而言,數(shù)字基帶與載波振幅之間存在著密切的聯(lián)系,并且信息傳遞過程在此基礎上開展,同樣屬于具有現(xiàn)代化性質的數(shù)字調制方式。其中,在現(xiàn)階段調制方式當中,振幅鍵控主要的應用形式為二進制振幅監(jiān)控,并且其可以將兩種彼此存在區(qū)別的載波幅度變化狀態(tài)充分的展示出來,以便確保信號可以更加合理的完成精準程度的控制。對于所產(chǎn)生的二進制振幅鍵控信號來講,則可以將其比作是振幅調劑方式與數(shù)字鍵控制方式一同作用的成果。以整體情況為切入點來看,調制原理在多進制振幅監(jiān)控與二進制振幅監(jiān)控之間是彼此存在相同點的,但是唯一的不同點在于,多元幅度值的載波可以通過多進制的振幅鍵控進行有效的傳輸,從而有助于將信號傳輸方面的精準性在多進制振幅鍵控中體現(xiàn)出來。并且在信號傳輸過程中,多進制振幅鍵控是多種二進制振幅監(jiān)控信號的積累特點可以充分的體現(xiàn)出來。
在頻移鍵控過程中,其所兼具的能力與變化的數(shù)字基帶信號有著密切關系,并且信號的傳輸主要通過其自身載波頻率的變化來實現(xiàn)。以二進制的頻移鍵控為出發(fā)點來看,載波信號頻率的控制主要通過二進制中的0和1來實現(xiàn)。在對頻移鍵控進行詳盡分析后發(fā)現(xiàn),二進制振幅鍵控信號與二進制頻移鍵控信號存在一定程度的聯(lián)系。但是,從兩者的實際應用情況來看,一個完成的頻移鍵控信號與兩個二進制振幅鍵控傳遞信號存在較高的相似程度,并且可以根據(jù)調頻電路來對模擬量起到促進作用。
與此同時,數(shù)字通信信號的傳輸質量因為二進制頻移鍵控信號的出現(xiàn)而有所提升。以二進制頻移鍵控信號的產(chǎn)生機理來看,模擬調頻法具有十分單一的應用方式,并且由于鍵控法具有較強的穩(wěn)定性,所以通信信號的傳輸速度得以因此獲得保證,以便最終信號的質量滿足數(shù)字通信有關方面的要求。
對于相移鍵控來講,其實際應用原理主要以數(shù)字基帶信號的變化情況作為參考依據(jù),并以此為基礎來實現(xiàn)載波相位的變化情況,以便確保數(shù)字通信信號的傳輸質量滿足數(shù)字通信的要求。在數(shù)字通信過程中,存在較多載波相位變化的情況,并且可以將載波相位的種類劃分為相位鍵控以及相對相位鍵控兩種形式。對于二進制相位鍵控而言,其載波相位狀態(tài)可以分為0和1兩種類型,與上述兩種鍵控類型保持一致。就二進制相移鍵控信號產(chǎn)生的具體方式來看,其通常包含模擬調控法以及鍵控法兩種形式,以便對相移鍵控的生成有著促進作用。
在正交振幅調制過程中,其信號的傳輸主要通過振幅和相位的一同變化來實現(xiàn)。此外,在正交振幅調制當中,其有兩個載波包含其中,并且載波呈現(xiàn)正交并且同時存在頻率相同的特征。對于正交振幅調制的原理而言,其主要通過兩個彼此獨立的基帶信號來實現(xiàn)對兩種正交載波進行調控的目的
為了達到實現(xiàn)合理化應用數(shù)字信號調制識別技術的目的,其應在基于決策理論層面上來建立數(shù)字通信信號自動調制識別技術的相關理論研究,方可確保調制信號的質量可以因合理的利用調制算法而獲得提升。與此同時,隨著現(xiàn)階段數(shù)字通信技術水平的不斷提升,其應用領域必將有所擴大。此外,鑒于數(shù)字信號自動調制識別技術的不斷完善,使得其可以在數(shù)字通信領域的應用范圍得到拓展,并且可實現(xiàn)使用頻率顯著增加的目的。在應用信號調制技術過程中,首先需要對接收到的數(shù)據(jù)信號進行及時的特征參數(shù)的構造,隨后根據(jù)信號特點來選擇更為科學合理的判別方式,以便確保所構造的特征參數(shù)與門限值存在顯著的對比,從而為信號調樣式的識別工作順利開展打下堅實的基礎。此外,如果在調控技術應用過程中存在較多的問題,則信號的傳輸質量勢必會因為各類問題的出現(xiàn)而有所限制。其中,對于常見的問題來講,其主要在存在于選擇非弱信號段判決門限上以及確定與選擇特征參數(shù)的門限值方面等。
在數(shù)字通信信號自動調制識別技術的應用早起,其運行基礎主要以二階統(tǒng)計量的方式來開展。然而,隨著科學技術水平的不斷提升,社會對于信號傳輸有著更為嚴格的要求,所以導致以二階統(tǒng)計量為基礎進行信號調制識別存在較多限制。因此,為了滿足社會對于信號傳輸方面的要求,運用高階累積量作為信號調制識別技術的運行基礎就顯得極為重要。與此同時,利用高階累積量作為信號調制識別技術應用的基礎,可以對二階統(tǒng)計量運行方面的主要弊端加以克服,并且會擴展調制識別技術的應用領域,并且在現(xiàn)階段,以高階累積量作為基礎的信號調制識別技術已經(jīng)在通信傳輸領域有著普遍的應用。
對于建立在人工神經(jīng)網(wǎng)絡基礎中的數(shù)字通信信號自動調制識別技術來講,相關的決策理論是其主要的發(fā)展依據(jù),并且信號調制技術的發(fā)展主要以此為基礎來進行。其中,在數(shù)字信號調制識別技術發(fā)展過程中,其屬于建立在決策理論層面上的一種比較傳統(tǒng)的信號調制模式。此外,隨著科學技術水平的不斷提升,數(shù)字通信信號自動調制識別技術必然會發(fā)展的更加完善。盡管目前在實際應用階段仍然存在較多問題,但是隨著基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡基礎層面的數(shù)字通信信號自動調制識別技術的出現(xiàn),其可以有效的將原有弊端加以完善,并可具備自動完成參數(shù)選擇的能力,進而實現(xiàn)自動判決門限的目的。
由此可見,隨著我國科學技術水平的不斷提升,數(shù)字通信信號自動調制識別技術必將在應用領域方面得到擴展,以便迎合不同要求下的信號傳輸工作。與此同時,鑒于目前數(shù)字通信信號自動調制識別技術發(fā)展形勢良好,所以有必要對其中所出現(xiàn)的各類影響因素進行深入的分析與研究,以便從根本上提升數(shù)字通信信號傳輸?shù)馁|量,對于我國社會現(xiàn)代化水平的提升有著極為重要的意義。
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