王曉東 趙民
【摘要】 數(shù)字信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別技術(shù)研究是盲信號(hào)處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究問(wèn)題之一,所以文中研究了基于多徑信道的調(diào)制方式識(shí)別方法,通過(guò)盲均衡消除碼間干擾然后進(jìn)行分類(lèi)識(shí)別,通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果分析可見(jiàn)該方法能夠取得較高正確識(shí)別率,具有一定的實(shí)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】 調(diào)制方式 多徑效應(yīng) 碼間干擾 識(shí)別率
現(xiàn)階段,數(shù)字通信系統(tǒng)正向著多樣化和復(fù)雜性飛速發(fā)展,如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別不同通信信號(hào)的調(diào)制方式,對(duì)通信信號(hào)自適應(yīng)接收處理有著重要意義 [1]。MQAM調(diào)制以其頻帶利用率高的優(yōu)點(diǎn)在現(xiàn)代通信中占據(jù)了主要位置,所以研究這類(lèi)信號(hào)調(diào)制體制識(shí)別具有很大的實(shí)際意義。
一、多徑信道識(shí)別介紹
大多數(shù)識(shí)別方法都是以高斯噪聲信道為基礎(chǔ)進(jìn)行分析研究的,而在實(shí)際情況中由于多徑干擾的影響,接收信號(hào)存在嚴(yán)重的碼間干擾,信號(hào)的幅度和相位都會(huì)因?yàn)榇a間干擾的影響而發(fā)生一定畸變,所以對(duì)在多徑條件下的調(diào)制方式識(shí)別算法研究具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。
多徑衰落信道的模型通常等效為:
式中 h0, θ0主路徑的幅度增益和相移因子,hk, θk其他路徑的幅度增益和相移因子,θk在0到2π間隨機(jī)取值,α為衰減常數(shù),即多徑幅度以指數(shù)衰減,L傳輸?shù)穆窂綌?shù),總路徑數(shù)為L(zhǎng)+1[2]。
二、實(shí)驗(yàn)仿真
MQAM信號(hào)的類(lèi)內(nèi)識(shí)別,先采用減法聚類(lèi)分析的方法,對(duì)于數(shù)據(jù)量較大的信號(hào)就對(duì)其直接進(jìn)行減法聚類(lèi)然后根據(jù)聚類(lèi)中個(gè)數(shù)進(jìn)行判決識(shí)別,對(duì)于信息數(shù)據(jù)量較小的信號(hào)先對(duì)其求幅度,再對(duì)幅度值進(jìn)行聚類(lèi)分析。[3]以下通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明多徑效應(yīng)對(duì)MQAM信號(hào)的影響,以32QAM,64QAM信號(hào)為例,信息碼元長(zhǎng)度為12000,信噪比為15 dB,仿真結(jié)果如圖1所示:
圖1由于多徑干擾的影響,信號(hào)的幅度和相位都發(fā)生了很大的畸變,星座圖模糊一片,極大地增加了聚類(lèi)分析的復(fù)雜度,降低了該方法的正確識(shí)別率。由于實(shí)驗(yàn)中采用的是深衰落信道,根據(jù)有關(guān)盲均衡性能的分析需要采用非線性均衡器進(jìn)行均衡,使用變步長(zhǎng)分?jǐn)?shù)間隔判決反饋均衡器。設(shè)變步長(zhǎng)參數(shù)α=10,β=0.016,前向?yàn)V波器的階數(shù)為11,反饋濾波器的階數(shù)為7,仿真結(jié)果如圖2所示:
從圖2中可以看出相比未均衡處理的信號(hào)星座圖其星座點(diǎn)特征明顯得到改善。通過(guò)后期比對(duì),盲均衡處理使常用的MQAM信號(hào)的類(lèi)內(nèi)識(shí)別正確率提高30%以上,M越小,提高幅度越大,盲均衡處理可有效減小信道中多徑干擾對(duì)MQAM信號(hào)的影響,對(duì)MQAM信號(hào)類(lèi)內(nèi)識(shí)別有積極的改善作用。
三、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)不直接對(duì)MQAM信號(hào)進(jìn)行減法聚類(lèi)處理,而是將信號(hào)幅度值作為識(shí)別特征,對(duì)其幅度值進(jìn)行減法聚類(lèi)分析。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證改進(jìn)方法有效的克服了原方法存在的不足,提高類(lèi)內(nèi)信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別性能。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 張晶晶. 基于小波變換的OFDM信號(hào)識(shí)別. 西安:西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文,2009:17-18
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[3] 王麗娜,刁文靜. 小波分析在信號(hào)調(diào)制方式識(shí)別中的應(yīng)用[J]. 無(wú)線電工程,2006,36(6):54-56