[发明专利]一种单音信号识别方法

权利要求书

1.一种单音信号识别方法，其特征在于步骤为：首先将接收到的实通带信号转换为复通带信号，将复通带信号变换为复基带信号，然后通过检测判断实通带信号是否是单音信号；所述检测是通过估计复基带信号的自相关矩阵，得到自相关矩阵的特征值，并按降序排列特征值；然后通过特征值计算判决量                                               ，并与判决阈值进行比较，如果小于阈值就判定信号为单音信号，否则为调制信号。

2.根据权利要求1所述的一种单音信号识别方法，其特征在于所述方法的具体步骤为：

A、将接收到的实通带信号转换为复通带信号；

B、通过下变频，将复通带信号转换为复基带信号，并去除均值；

C、按公式估计协方差矩阵，其中M为协方差矩阵维数，表示协方差矩阵，H表示共轭转置；

D、得到协方差矩阵后，求解其特征值，得到：

其中表示求特征值运算，为特征值向量，为非负实数，并按降序排列特征值。

3.根据权利要求2所述的一种单音信号识别方法，其特征在于：所述协方差维数M取4。

4.根据权利要求3所述的一种单音信号识别方法，其特征在于：所述协方差维数M取4时，取前三个特征值计算判决量。

5.根据权利要求4所述的一种单音信号识别方法，其特征在于：当协方差维数M为4时，按公式计算识别判决量。

6.根据权利要求5所述的一种单音信号识别方法，其特征在于：根据计算得到的判决量，按准则 进行识别判决，其中为识别判决量，为判决阈值；为复基带信号协方差矩阵特征值向量的第1个特征值，为第二个特征值，为第三个特征值。

7.根据权利要求2所述的一种单音信号识别方法，其特征在于：所述实通带信号转换为复通带信号，表示为：

其中，，为载波频率，为频偏，为调制相位，为调制幅度，为载波相位，为成形脉冲函数，为符号周期，为符号数；为复高斯噪声；

根据、和取值方法得到调幅（ASK）、调相（PSK）、调频（FSK）、正交幅度调制（QAM）等不同调制信号；

对于单音信号，，，且、皆为常数，表示为：

。

8.根据权利要求2所述的一种单音信号识别方法，其特征在于：所述复通带信号对应的复基带信号为：，其中为基带复高斯噪声信号；

所述单音信号对应的复基带信号为：，其中，是常数，亦为常数，也是一个基带复高斯噪声信号。

9.根据权利要求4所述的一种单音信号识别方法，其特征在于：采用复基于信号协方差矩阵特征值分解的信号检测方法，利用统一表示去均值后的调制信号和单音信号的复基带信号，即： or ，设数字化后的复基带信号表示为，其中n为样点序号，取值为非负整数；

将复基带信号划分为段，每段数据长度为，其中第段数据构成的向量可表示为：，则可得到的协方差矩阵：。