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基于高阶累积量和循环谱的信号调制方式混合识别算法 被引量:80
1
作者 赵雄文 郭春霞 李景春 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期674-680,共7页
为了识别当前通信系统所采用的主要调制方式,该文结合高阶累积量和循环谱的特点,采用混合识别算法,同时应用智能决策算法(神经网络)对信号进行识别。该算法基于四阶和六阶高阶累积量构造出一个新的特征参数,将数字调制信号分为{BPSK,2AS... 为了识别当前通信系统所采用的主要调制方式,该文结合高阶累积量和循环谱的特点,采用混合识别算法,同时应用智能决策算法(神经网络)对信号进行识别。该算法基于四阶和六阶高阶累积量构造出一个新的特征参数,将数字调制信号分为{BPSK,2ASK},{QPSK},{2FSK,4FSK},{MSK}和{16QAM,64QAM}5类。然后利用高阶累积量的其它特征参数以及循环谱特征对{OFDM},{16QAM,64QAM},{2ASK,BPSK}及{2FSK,4FSK}进行识别。为便于工程实现,该文采用半实物仿真以及Lab VIEW和MATLAB混合编程来验证算法。仿真结果证明,该算法能够在较低信噪比下实现对{OFDM,BPSK,QPSK,2ASK,2FSK,4FSK,MSK,16QAM,64QAM}等多种信号的分类,在信噪比高于5 d B时,调制方式识别率可达94%以上,由此证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 调制识别 高阶累积量 循环谱 神经网络
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MPSK信号的循环谱检测及码元速率估计 被引量:44
2
作者 张仔兵 李立萍 肖先赐 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期803-806,共4页
在循环平稳理论的基础上,根据MPSK信号的循环平稳特性及其在普通傅里叶频率和循环频率双频率平面上所表现出的谱线特征,提出了一种在低信噪比下,利用两次谱峰搜索完成对MPSK信号的检测及载频和码元速率估计的新方法。该方法估计精度高,... 在循环平稳理论的基础上,根据MPSK信号的循环平稳特性及其在普通傅里叶频率和循环频率双频率平面上所表现出的谱线特征,提出了一种在低信噪比下,利用两次谱峰搜索完成对MPSK信号的检测及载频和码元速率估计的新方法。该方法估计精度高,计算机仿真证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 循环平稳 循环谱 MPSK 检测 估计
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直接序列扩频通信的循环谱检测和参数估计技术 被引量:22
3
作者 余敬东 郭伟 李牧 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第S3期439-444,共6页
将循环谱理论应用于直接序列扩频信号检测与参数估计,提出了针对直扩信号特性的循环谱估计及特征提取方法,实现了低信噪比直扩信号的检测及其载频和伪码速率的估计,并结合集平均算法提高结果的可信度,通过系统实验模型验证了该方法... 将循环谱理论应用于直接序列扩频信号检测与参数估计,提出了针对直扩信号特性的循环谱估计及特征提取方法,实现了低信噪比直扩信号的检测及其载频和伪码速率的估计,并结合集平均算法提高结果的可信度,通过系统实验模型验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 循环谱 扩频信号 检测 参数估计
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基于随机森林的认知网络频谱感知算法 被引量:28
4
作者 王鑫 汪晋宽 +1 位作者 刘志刚 龚志恒 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2471-2477,共7页
针对在低信噪比情况下,主用户信号检测率较低的问题,提出了一种新颖的基于随机森林的频谱感知算法。随机森林算法组合多个弱分类器,使整体分类效果增强,减少过拟合现象。首先,在各循环频率不为零值情况下,提取能量最大的信号循环谱中特... 针对在低信噪比情况下,主用户信号检测率较低的问题,提出了一种新颖的基于随机森林的频谱感知算法。随机森林算法组合多个弱分类器,使整体分类效果增强,减少过拟合现象。首先,在各循环频率不为零值情况下,提取能量最大的信号循环谱中特征参数(E(S)、D(S))作为随机森林的训练特征值;其次,选取主用户存在下的若干特征值作为正样本和主用户不存在下的若干特征值作为负样本生成随机森林;最后,利用训练完成的随机森林对待检测的信号进行分类,实现主用户是否存在的检测。实验结果表明:所提出的算法有较高的检测率和较低的虚警率。 展开更多
关键词 认知网络 频谱感知 循环谱 特征值 随机森林
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有限数据下循环谱的频域平滑对称式周期图法估计性能分析 被引量:19
5
作者 史建锋 朱良学 《数据采集与处理》 CSCD 2004年第2期155-159,共5页
研究了循环谱在短时信号处理中的应用问题 ,推导了在有限数据条件下 ,循环谱的对称式周期图估计和频域平滑对称式周期图估计的估计方差表达式 ,并从平滑估计后的分辨率与方差两方面 ,分析了循环谱的频域平滑对称式周期图法估计性能 ,得... 研究了循环谱在短时信号处理中的应用问题 ,推导了在有限数据条件下 ,循环谱的对称式周期图估计和频域平滑对称式周期图估计的估计方差表达式 ,并从平滑估计后的分辨率与方差两方面 ,分析了循环谱的频域平滑对称式周期图法估计性能 ,得出了存在最佳平滑点数以及频域平滑循环谱估计是渐进一致估计的结论。最后用计算机模拟的实例验证了结论的正确性。 展开更多
关键词 信号处理 循环谱 频域平滑对称式周期图法 估计 性能分析
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基于ICA和特征提取的MIMO信号调制识别算法 被引量:22
6
作者 张天骐 范聪聪 +1 位作者 葛宛营 张天 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期2208-2215,共8页
针对非协作通信中多输入多输出(MIMO)信号的盲调制识别,该文提出一种基于独立分量分析(ICA)和特征提取的调制识别算法。根据空分复用MIMO系统各发送天线上信号的独立性,利用ICA算法从接收的混合信号中分离出发射信号。为实现全盲条件下... 针对非协作通信中多输入多输出(MIMO)信号的盲调制识别,该文提出一种基于独立分量分析(ICA)和特征提取的调制识别算法。根据空分复用MIMO系统各发送天线上信号的独立性,利用ICA算法从接收的混合信号中分离出发射信号。为实现全盲条件下的调制识别,在进行ICA分离前,利用最小描述长度(MDL)准则估计发射天线数。在得到发射信号之后,首先利用6阶累积量、循环谱和4次方谱算法构造4个特征参数,然后利用分层结构的神经网络分类器识别信号的调制类型。仿真结果表明,所提方法可在较低信噪比下对{2PSK,2ASK,2FSK,4PSK,4ASK,MSK,8PSK,16QAM}8种MIMO信号进行有效识别,当发送天线数为2、接收天线数为5、信噪比为2 dB时,识别率可达到98%以上。 展开更多
关键词 信号处理 多输入多输出信号 独立分量分析 6阶累积量 循环谱 神经网络
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OFDM信号循环谱结构分析 被引量:16
7
作者 黄奇珊 彭启琮 +1 位作者 路友荣 韩猛 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期134-138,共5页
利用数字调制信号的循环平稳特性可以完成许多盲信号处理任务,但前提是必须清楚信号的循环谱结构。该文把数字调制信号建模成线性周期时变变换,结合非周期的齐次马尔可夫链模型,推导和计算OFDM信号的循环谱公式,并通过计算机仿真给出了... 利用数字调制信号的循环平稳特性可以完成许多盲信号处理任务,但前提是必须清楚信号的循环谱结构。该文把数字调制信号建模成线性周期时变变换,结合非周期的齐次马尔可夫链模型,推导和计算OFDM信号的循环谱公式,并通过计算机仿真给出了双频面上的OFDM循环谱幅度,结果与理论分析相吻合。 展开更多
关键词 循环谱 盲信号处理 正交频分复用
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基于循环谱和高阶累积量的联合模式识别方法 被引量:19
8
作者 陈泽艺 《电讯技术》 北大核心 2015年第3期328-332,共5页
为完全识别当前卫星通信采用的主要调制方式,结合循环谱和高阶累积量两种信号调制识别方法的特点,提出了一种联合识别算法。该算法将循环谱特征加入到高阶累积量识别法中,联合多种特征参数判决构建识别器,首先利用循环谱完成ASK、FSK、... 为完全识别当前卫星通信采用的主要调制方式,结合循环谱和高阶累积量两种信号调制识别方法的特点,提出了一种联合识别算法。该算法将循环谱特征加入到高阶累积量识别法中,联合多种特征参数判决构建识别器,首先利用循环谱完成ASK、FSK、PSK信号的类间识别以及FSK信号的类内识别,在此基础上利用高阶累积量方法完成FSK、PSK信号的类内识别。仿真结果表明,该算法能够完全区分卫星通信中主要的调制模式{ASK、2ASK、2FSK、4FSK、BPSK、QPSK},在信噪比高于5 d B时识别率达88%以上。 展开更多
关键词 卫星通信 调制识别 循环谱 高阶累积量
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基于Softmax回归的通信辐射源特征分类识别方法 被引量:16
9
作者 刘亚冲 唐智灵 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期98-102,共5页
当前通信辐射源的特征识别方法不仅需要较高的样本数,而且存在识别效率低、识别率下降的问题。为此,提出一种应用Softmax回归对通信信号循环谱进行多分类识别的方法。以通信信号的循环谱密度特征为样本集,通过主成分分析降维算法筛选特... 当前通信辐射源的特征识别方法不仅需要较高的样本数,而且存在识别效率低、识别率下降的问题。为此,提出一种应用Softmax回归对通信信号循环谱进行多分类识别的方法。以通信信号的循环谱密度特征为样本集,通过主成分分析降维算法筛选特征样本,使用Softmax回归多分类识别器对特征样本进行分类。实验结果表明,与传统神经网络方法相比,该方法可以实现对通信辐射源个体的有效识别,并且识别时间较短。 展开更多
关键词 通信辐射 特征识别 Softmax回归 主成分分析 循环谱
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基于频域平滑循环周期图法的直接序列扩频信号的参数估计 被引量:14
10
作者 汪赵华 陈昊 郭立 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期466-473,共8页
根据直接序列扩频(DS-SS)信号的传输特点,将其建立为循环平稳模型.利用基于频域平滑的周期图估计了DS-SS信号的码元速率、载波频率、初始时间和初始相位,提高了参数估计精度.在循环谱密度函数的数字实现过程中,用频域平滑后的循环周期... 根据直接序列扩频(DS-SS)信号的传输特点,将其建立为循环平稳模型.利用基于频域平滑的周期图估计了DS-SS信号的码元速率、载波频率、初始时间和初始相位,提高了参数估计精度.在循环谱密度函数的数字实现过程中,用频域平滑后的循环周期图估计循环谱密度函数,推导了在有限数据条件下循环谱的对称式周期图估计和频域平滑对称式周期图估计的方差表达式,分析了经过频域平滑后的DS-SS信号参数估计方差和估计精度.最后,仿真实验验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 直接序列扩频(DS-SS)信号 循环谱 参数估计
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基于小波变换相干积累的微弱信号检测 被引量:10
11
作者 孙永军 吕福平 《电子对抗技术》 2003年第5期7-10,共4页
在低信噪比下检测信号的方法倍受关注。本文提出基于小波变换的信号相干积累方法,利用小波变换的子带编码理论,通过在多个子带中进行相干积累。积累后的信号再用周期谱方法进行估计,证明该方法可进一步改善信号的检测能力。文中以脉冲... 在低信噪比下检测信号的方法倍受关注。本文提出基于小波变换的信号相干积累方法,利用小波变换的子带编码理论,通过在多个子带中进行相干积累。积累后的信号再用周期谱方法进行估计,证明该方法可进一步改善信号的检测能力。文中以脉冲雷达回波信号和相位码信号为例。仿真结果表明,这种方法能在-19db信噪比(雷达回波)和-22db信噪比(相位码信号)下检测信号。 展开更多
关键词 小波变换 相干积累 微弱信号检测 子带编码 周期谱
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连续相位调制信号的二阶循环平稳特性分析 被引量:12
12
作者 张仔兵 李立萍 肖先赐 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期1726-1731,共6页
连续相位调制(CPM)信号以其恒包络和优良的频谱特性在现代卫星通信和移动通信中越来越受到人们的重视,然而这一大类调制信号的循环平稳特性却较少有人关注。该文根据连续相位调制信号在不同调制指数下的基带循环谱,推导了其相应带通循... 连续相位调制(CPM)信号以其恒包络和优良的频谱特性在现代卫星通信和移动通信中越来越受到人们的重视,然而这一大类调制信号的循环平稳特性却较少有人关注。该文根据连续相位调制信号在不同调制指数下的基带循环谱,推导了其相应带通循环谱的表达式,并对这些表达式的详细分析,得出了不同调制指数情况下循环频率与载频、码元宽度和峰值频偏之间的关系式。仿真实验证明这些结论是正确的。 展开更多
关键词 连续相位调制 循环平稳 循环谱
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基于卷积神经网络和稀疏滤波的调制识别方法 被引量:12
13
作者 吴灏 周亮 +2 位作者 李亚星 郭宇 孟进 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期2114-2121,共8页
针对当前通信系统所采用的主要调制方式,提出了一种基于卷积神经网络和稀疏滤波的调制识别方法。首先,分析了利用信号循环谱二维灰度图进行通信信号调制识别的可行性;然后,通过降采样和裁剪技术对循环谱图预处理;最后,设计了深度卷积神... 针对当前通信系统所采用的主要调制方式,提出了一种基于卷积神经网络和稀疏滤波的调制识别方法。首先,分析了利用信号循环谱二维灰度图进行通信信号调制识别的可行性;然后,通过降采样和裁剪技术对循环谱图预处理;最后,设计了深度卷积神经网络架构,并提出了稀疏滤波预训练的方法。仿真结果表明:相比于经典的基于深度学习的调制识别方法,该方法模型简单,优化量少,且在小样本场景下性能最佳,具有很高应用价值。 展开更多
关键词 调制识别 循环谱 卷积神经网络 稀疏滤波
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基于深度学习的MPSK信号调制识别 被引量:12
14
作者 刘明骞 郑诗斐 李兵兵 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期153-158,共6页
为了有效实现信号调制方式的智能识别,提出基于深度学习的多进制相移键控(Multiple Phase Shift Keying,MPSK)信号调制识别方法。分析接收MPSK信号的循环谱,并通过提取MPSK信号循环谱的等高图获得二维特征信息,利用深度学习中的卷积神... 为了有效实现信号调制方式的智能识别,提出基于深度学习的多进制相移键控(Multiple Phase Shift Keying,MPSK)信号调制识别方法。分析接收MPSK信号的循环谱,并通过提取MPSK信号循环谱的等高图获得二维特征信息,利用深度学习中的卷积神经网络对二维特征进行训练,使用测试样本对所设计的调制识别方法的有效性进行验证。仿真结果表明,所提方法具有良好的识别性能。 展开更多
关键词 调制识别 循环谱 深度学习 卷积神经网络
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直接序列扩频信号的初相和扩频码序列初始时间的循环谱估计 被引量:6
15
作者 黄春琳 姜文利 周一宇 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第7期1-7,共7页
本文提出一种直接序列扩频信号参数估计的新方法,基于直接序列扩频信号的循环谱幅度与相位特性,利用特定处循环谱相位实现信号初相与扩频码初始时间的估计;该估计方法避免了多维搜索,计算量小,估计精度高,且不需要知道扩频码;文中对估... 本文提出一种直接序列扩频信号参数估计的新方法,基于直接序列扩频信号的循环谱幅度与相位特性,利用特定处循环谱相位实现信号初相与扩频码初始时间的估计;该估计方法避免了多维搜索,计算量小,估计精度高,且不需要知道扩频码;文中对估计误差方差进行了理论分析,并通过仿真实验验证了其性能。 展开更多
关键词 扩频码序列初始时间 直接序列扩频信号 循环谱 初相 参数估计
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单通道混合信号的幅度估计算法 被引量:9
16
作者 芮国胜 徐彬 张嵩 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期82-87,共6页
针对非协作通信场合中同调制参数的MSK单通道混合信号的幅度估计问题进行研究。在MSK混合信号的循环谱推导的基础上,通过搜索零频率处循环频率轴上的大强度谱线进行混合信号的幅度估计,利用循环谱算法中的泄漏谱包络辅助来消除谱线选择... 针对非协作通信场合中同调制参数的MSK单通道混合信号的幅度估计问题进行研究。在MSK混合信号的循环谱推导的基础上,通过搜索零频率处循环频率轴上的大强度谱线进行混合信号的幅度估计,利用循环谱算法中的泄漏谱包络辅助来消除谱线选择时存在的模糊问题,并通过大强度谱线位置的泄漏谱包络值来修正相应位置的循环谱幅度,以提高估计精度。仿真结果表明在信噪比大于?15dB时,该方法对功率差异不大的混合信号幅度具有较高的估计精度。该算法无需任何先验信息,适用于低信噪比环境,具有实用价值。 展开更多
关键词 MSK混合信号 幅度估计 循环谱 谱线模糊 单通道
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一种基于循环谱切片的通信辐射源识别方法 被引量:10
17
作者 陈志伟 徐志军 +2 位作者 王金明 徐玉龙 孔磊 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2013年第3期284-288,共5页
提出一种基于循环谱切片的通信辐射源个体识别方法。通过计算信号的循环谱密度矩阵,将循环谱密度切片作为初始高维特征,再采用主成分分析方法对其进行降维处理得到指纹特征矢量,最后采取概率神经网络分类器实现辐射源的个体识别。通过... 提出一种基于循环谱切片的通信辐射源个体识别方法。通过计算信号的循环谱密度矩阵,将循环谱密度切片作为初始高维特征,再采用主成分分析方法对其进行降维处理得到指纹特征矢量,最后采取概率神经网络分类器实现辐射源的个体识别。通过对20部手持机的实验表明,使用该方法提取的特征矢量能够较好地反映信号的循环平稳特性,并且特征参数对噪声干扰不敏感,在较低信噪比条件下,系统仍具有较高的正确识别率,说明该方法确实能够较好地解决同型号、同批次、同工作参数通信辐射源的个体识别问题。 展开更多
关键词 辐射源识别 循环谱 主成分分析 指纹特征
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一种基于循环谱的MPSK信号符号速率估计方法 被引量:10
18
作者 谢然 张效义 田鹏武 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第6期2294-2296,共3页
针对频谱感知的实际应用,在循环平稳理论的基础上,研究了经过脉冲成形滤波器滤波后的MPSK信号的循环谱特性,通过分析有限数据条件下剩余带宽对循环谱估计的影响,提出一种恒包络处理与频域平滑循环周期图结合的符号速率估计算法。仿真表... 针对频谱感知的实际应用,在循环平稳理论的基础上,研究了经过脉冲成形滤波器滤波后的MPSK信号的循环谱特性,通过分析有限数据条件下剩余带宽对循环谱估计的影响,提出一种恒包络处理与频域平滑循环周期图结合的符号速率估计算法。仿真表明该方法在有限数据条件下具有良好的性能,而且在剩余带宽较小时,也能有效地估计MPSK信号的符号速率。 展开更多
关键词 MPSK信号 符号速率估计 循环谱 剩余带宽
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低截获概率雷达信号检测方法的优化及应用 被引量:10
19
作者 李娜 王珂 李保珠 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期3122-3128,共7页
针对利用循环谱理论检测低截获概率(LPI)雷达信号存在计算量大的问题,提出了一种优化的快速傅里叶变换(FFT)累积算法来更新信号处理设备的软件程序。分析了原软件中信号处理的过程,提出了采用并行流水型结构的优化方法;利用前一个滑动... 针对利用循环谱理论检测低截获概率(LPI)雷达信号存在计算量大的问题,提出了一种优化的快速傅里叶变换(FFT)累积算法来更新信号处理设备的软件程序。分析了原软件中信号处理的过程,提出了采用并行流水型结构的优化方法;利用前一个滑动窗口内采样信号的FFT,推导出下一时刻采样信号序列的FFT;通过减少重复采样点,减少计算量。然后,利用循环谱检测中4个象限的循环谱的对称性,减少计算象限数,并采用一维搜索进行峰值检测,从而进一步减少计算量。理论推导显示,改进方法减少了计算复杂度和计算量。最后,利用提出的方法对常用的线性调频(LFM)和二进制相移键控(BPSK)信号进行了分析。结果表明,在相同条件下,利用改进的算法及一维搜索,计算时间可缩短为原算法的1/25左右。另外,算法改进后检测信号的幅度值仅减小了不到10%,不影响后续处理对循环谱参数的估计。 展开更多
关键词 雷达信号 信号检测 循环谱 低截获概率 傅里叶变换(FFT)累积算法
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基于谱相关的直扩信号载频及伪码速率估计技术 被引量:5
20
作者 王钢 江东 《现代电子技术》 2006年第13期23-25,28,共4页
将谱相关理论应用到直接序列扩频信号的关键参数估计中,针对BPSK调制的直扩信号,分析了其谱相关密度函数的特征,提出了基于集平均的谱相关估计算法。该算法在非零循环频率上搜索特征谱线,从而在较低信噪比下完成对直扩信号载频和PN码速... 将谱相关理论应用到直接序列扩频信号的关键参数估计中,针对BPSK调制的直扩信号,分析了其谱相关密度函数的特征,提出了基于集平均的谱相关估计算法。该算法在非零循环频率上搜索特征谱线,从而在较低信噪比下完成对直扩信号载频和PN码速率的估计。最后通过仿真验证了该算法的性能。 展开更多
关键词 DSSS 参数估计 循环谱 谱相关
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