一种数字信号调制方式识别方法

数字信号调制方式的识别是近年来迅速发展起来的一门新技术,它是信号分析领域的重要组成部分。调制识别技术具有很高的实用价值。在军用和民用方面都有重要应用,如通过调制识别技术查清相关信号的参数和性质。这里针对短波信道条件下的MPSK信号调制识别问题,研究了一种基于功率谱和谱相关为特征的调制方式的分类与识别方案。该方案中提取了以信号功率谱的各种特征为主要的特征参数,通过对BPSK、QPSK、8PSK几种常用的数字信号进行仿真识别表明,该方法简单便于工程实现,具有很好的实用性。     

一种基于位同步的复杂调制样式识别方法

针对卫星数字化视频广播第二代标准（Digital Video Broadcasting-Satellite -Second Generation,DVB-S2）中的多进制幅度移相键控（Multiple Amplitude and Phase-Shift Keying,MAPSK）和多进制正交幅度调制（Multiple Quadrature Amplitude Modulation,MQAM）信号的调制识别,提出了基于位同步的识别方法。首先利用信号星座图特征对信号包络进行位同步,然后统计信号码元的幅度值个数及其幅度值分布提取统计特征参数,最后利用特征参数完成识别。仿真结果表明,所提算法在载波频率等参数未知的条件下,能够有效对信号进行调制识别。     

一种新的频偏估计与补偿方法研究

载频同步是通信系统中一个重要的问题,QAM在相干解调时,接收机需要提供一个与发射机调制载波同频的相干载波,以保证接收机以较低的错误概率恢复出发送信号,载波提取性能的好坏是评价接收机性能的重要标准.可见,为了保证信息的可靠传输,对载波频偏估计方法的研究具有重要意义,为此,本文研究了一种新的载波频偏估计算法,并利用估计出来的频偏对解调后的信号进行频偏补偿,仿真结果表明效果较好.     

一种新的卫星信号调制方式识别方法

根据采样数据恢复信号频谱后,采用频域估计法检测卫星信号中心频率,再利用延 迟相乘法估计卫星信号调制速率。通过内插恢复得到信号星座图,根据星座图特征对无先验 信息的卫星信号调制方式进行识别。利用实测的8PSK和QPSK卫星信号检测了识别的效果, 在信号信噪比低于5 dB时无法得到信号星座图。     

一种新的大载波频偏估计算法

基于卫星通信快速、准确捕获载波频率的需求,提出了一种根据反余弦函数的大载波频偏估计算法。通过详细的理论推导和仿真验证,表明了该算法抗噪声能力强、频偏估计范围大、估计精度高以及易于实现的良好性能。     

一种基于高阶累积量的复杂调制样式识别方法

针对卫星数字化视频广播第二代标准（Digital Video Broadcasting-Satellite-Second Generation,DVB-S2）中多进制幅度移相键控（Multiple Amplitude and Phase-Shift Keying,MAPSK）和多进制正交幅度调制（Multiple Quadrature Amplitude Modulation,MQAM）信号的调制识别,提出了基于高阶累积量的识别方法。首先对16QAM、32QAM、16APSK、32APSK信号的高阶累积量及其特征进行分析,进而利用其高阶累积量的不同提取用于信号分类的特征参量进行调制识别。给出了算法的详细流程,并对算法进行了仿真分析,结果表明,当样本数越多时,算法信噪比适应能力越好,而与相位偏差无关;在信号样点数为2 048点且信噪比为10 dB时,算法可实现96%的正确识别率,完全满足实际系统对信号分类的需要。     

AQPSK调制系统中一种自动频偏纠正算法

在移动通信系统中,移动台(mobile station,MS)需要与基站(base station,BS)保持频率同步,因此在移动台接收机中通常都会采用自动频偏补偿机制(automatic frequency compensation,AFC)。通常情况下,AFC会根据本机晶振和频偏估计(frequency offset estimation)结果来直接调整频偏补偿值。但是,在某些信道条件恶劣的特殊场景下,FOE的结果可能存在很大错误,这种错误会导致AFC系统崩溃。本文提出一种新的自动频偏补偿算法,可以改进AFC环路控制,以抵抗恶劣信道对接收机的影响。     

一种新的非2的整数幂阶的QAM调制设计

 本文提出了一种新的具有普遍适用性的调制阶数非2的整数幂的正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)设计方法,通过建立特定个连续星座点与特定长度比特序列的映射关系,实现了码速率分辨率更高的QAM调制解调,丰富了自适应调制中QAM的选择,缩小待选QAM调制的性能间隔.本文以28QAM为例说明其设计方法.     

高阶QAM调制下OFDM的载波与采样频偏联合纠正

采用高阶QAM (Quadrature Amplitude Modulation)调制的正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency-Division Multiplexing)系统,相对于低阶调制来说,密集的星座点分布更容易受到载波频偏与采样频偏的影响.本文分析了高阶QAM OFDM系统对频率同步精度的要求,提出了一种载波与采样频偏联合纠正的方法,并分别针对时不变多径信道和块衰落多径Rician信道给出了频偏估计的均方误差解析表达式.均方误差的理论分析与计算机仿真结果吻合;误比特率性能仿真表明,频偏纠正后的误比特率性能与无频偏情况比较,差异小于1dB.     

基于星-地链路抗雨衰对策的自适应调制研究

在简述了Ka-波段星-地链路雨衰的特点及诸多抗雨衰对策的基础上,选取了两种常用的调制方式：MQAM（M维正交幅度调制）和MPSK（M维载波相位调制）分别进行研究比较,以获得不同的衰耗门限和雨衰条件下的相对较好的调制方式适应抗雨衰的要求。     

MPSK/QAM信号自动识别算法的研究

针对PSK和QAM这两种数字调制信号,提出了联合利用信号包络归一化方差、幅度统计矩、瞬时参量峰度的自动识别算法.仿真表明在较低信噪比下可达到很高的识别率.     

一种新的TCM旋转不变码的构造算法

相位调制在载波提取时存在的不同程度的相位模糊,会导致网格编码调制系统的性能出现明显下降。设计对相位变化不敏感的TCM纠错码,可以在不增加额外信息的情况下克服相位模糊。一种基于网格旋转不变性的构造方法,可以避免复杂的计算机搜索算法,轻松构造出满足TCM分支转移条件,且对任意角度旋转均不敏感的MPSK旋转不变码。给出了16状态TCM-8PSK旋转不变码的设计实例。     

高阶调制解调下的低复杂度软信息求解

现代通信系统中,软译码可有效提升译码性能,高阶调制如MQAM和MPSK能够在不增加带宽的同时获得高的传输速率。但高阶调制解调模式下软信息的精确求解过于复杂,目前已有的近似算法性能损失过大。针对软输入技术,结合16QAM和32PSK 2种高阶调制方式,对软信息计算作进一步分析,提出了采用数值逼近的方法对16QAM的最小距离软信息计算公式进行修正和采用旋转坐标转换软信息量度方案的方法对32PSK的软信息计算公式进行修正的2种算法。结合LDPC码的仿真结果表明,算法在不增加计算复杂度的前提下,其性能仍能进一步逼近理论算法。     

通用载波同步模块的设计与实现

通信系统能否有效、可靠地工作,很大程度上依赖于有无良好的载波同步模块。阐述了某通用解调器中载波同步模块的设计与实现,主要由相位旋转器、鉴相器、环路滤波器、NCO（数字振荡器）等组成,可适用于MPSK（多进制相移键控）、MQAM（多进制正交幅度调制）等多种调制信号。然后针对特定的环路滤波器参数进行了计算机仿真,并给出了相应的FPGA（现场可编程门阵列）设计与硬件实现结果。     

基于扫频二进制偏移副载波的伪码扩频调制体制及其特性的研究

该文基于常规二进制偏移载波(BOC)调制体制的数学模型,提出一种新型的基于扫频二进制偏移载波调制(FC-BOC)的伪码扩频体制。在这种调制体制中,BOC调制体制数学模型中的固定频率二进制偏移载波被改进为线性扫频二进制偏移载波,使之不仅继承了BOC信号的性质,还具有更加独特的性质。仿真研究和算法实验表明：FC-BOC调制体制保留了BOC调制体制的主要优点,特别是具有狭窄的主相关峰和出色的副峰抑制特征而避免了多相关峰模糊性,功率谱密度函数呈现类似带通白噪声功率谱密度函数的形态。FC-BOC调制体制信号生成算法、接收算法的结构与常规BOC调制体制类似,算法复杂度相当于常规BOC调制体制,适合纯数字编程设计实现。     

CDMA系统中载频频偏估计的新方法

本文针对存在载频频偏的CDMA系统，提出了一种新的估计该固有频偏的方法，先从理论上分析了CDMA信号经过广义平稳非相干散射信道（WSSUS）时载频频偏估计的最大似算法；根据CDMA系统设有连续导频的特点，对该算法进行改进，大大降低了计算的复杂度，并易于工程实现。仿真结果表明，该算法能够精确地载频频偏。     

基于近似对数似然比的数字调制信号自动识别算法

针对MPSK信号的调制识别问题,本文提出了一种新的近似最大似然比调制分类算法,采用平均似然比检测方法,通过对接收信号的离散化和对主要参数的简化近似,得到了离散情况下的近似分类统计量。仿真结果表明,依据信噪比条件,选择合适的离散化方案,可以得到高识别率与低运算量。     

一种新的OFDM系统载波频率偏移估计和跟踪方案

针对载波偏移使OFDM系统出现严重的子载波干扰和性能的下降,该文提出一种OFDM频偏估计和跟踪方案,载频捕获阶段频偏估计采用时域内插入等值导频的方法,载频跟踪阶段不需要导频,而是利用循环前缀来估计频率偏移并进行校正。仿真结果证实,该方案中导频辅助的频率偏移估计和载频跟踪不仅估计范围大,而且估计值准确,频偏校正后系统的性能能达到信道理想估计条件下的误比特率。     

相干DS-SS/MPSK系统中频差影响的简化评估

该文针对单径慢衰落信道模型下的相干DS-SS/MPSK系统,分析了频差对系统性能的影响,得到了误比特率的封闭表达式。首先推导了匹配滤波解扩符号的信噪比特性和相干相位估计误差的分布;然后给出了衰落信道中误比特率的精确积分式,并利用MPSK条件误符号率的麦克劳林级数形式,推导了AWGN,Nakagami-m衰落和瑞利衰落信道中BPSK,QPSK误比特率的简化逼近式。最后的数值结果表明：逼近式的精度非常高,基本没有损失,可应用于实际系统设计和性能评估。