基于小波變換的數(shù)字信號調(diào)制樣式自動識別

摘 要:討論基于軟件無線電技術(shù)的一種數(shù)字信號調(diào)制樣式的自動識別的算法。使用小波分析提取數(shù)字調(diào)制信號的調(diào)制特征參數(shù)，研究了利用小波分析在軟件無線電中常用的調(diào)制樣式(BPSK/QPSK)的識別問題，對高斯白噪聲中的通信信號在不同信噪比情況下進行了識別計算機仿真。仿真及實驗驗證了用小波分析方法針對信噪比較低、對功耗限制嚴格的通信系統(tǒng)，具有較為理想的識別能力。

關(guān)鍵詞:軟件無線電; 調(diào)制方式; 自動識別; 小波分析

中圖分類號:TN911.5 文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)13-0096-03

Automatic Identification of Digital Signal Modulation Mode Based on Wavelet Transform

ZHANG Hong1， ZHU Chang-jian2

(1. Guilin Normal College， Guilin 541001， China;2. School of Institute of Electronic Engineering， Guangxi Normal University， Guilin 541004， China)

Abstract: The automatic recognition algorithm of digital signal modulation mode based on software radio technology is discussed. The wavelet analysis is used to extract the modulation characteristic parameters of digital modulation signal， the identification about wavelet analysis in commonly used software radio modulation mode(BPSK/QPSK) is researched， thecomputersimulation on communication signal of Gaussian white noise at different SNR is identified. The simulation and experiment verify that wavelet analysis method has satisfactory recognition ability， especially for low SNR， severe restrictions on the power of communication system.

Keywords: software radio; modulation; automatic identification; wavelet analysis

0 引 言

軟件無線電的思路是構(gòu)建一個通用的硬件平臺，用軟件來實現(xiàn)盡可能多的無線通信功能，目標是實現(xiàn)多波段、多體制、多制式的接收和發(fā)送，達到通信設(shè)備之間的互聯(lián)互通。通信信號自動調(diào)制方式識別是基于軟件無線電的通信系統(tǒng)或者通信對抗應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是軟件無線電接收機的必備功能之一[1]。通信信號的調(diào)制方式識別是一個典型的模式識別問題，前人研究比較多的自動識別調(diào)制樣式一般采用基于決策理論的算法或者基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，決策論方法是用概率和符合假設(shè)檢驗的觀點研究調(diào)制識別問題，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論具有模擬人腦識別能力，這兩種方法都有計算量較大的問題[1-2]。小波變換在時頻域中用寬度變化的時頻窗來觀察信號，對高頻有較高的時間分辨率和較低的頻率分辨率，低頻則相反，具有局部分析和細化的能力，特別適宜于對時頻信號的分析，同樣也已經(jīng)應(yīng)用于調(diào)制方式的自動識別?！?br>