[发明专利]一种通信电台个体识别方法、系统、存储介质及终端

说明书

本发明公开了一种通信电台个体识别方法、系统、存储介质及终端，属于无线通信技术领域，方法包括以下步骤：计算接收到的各通信电台信号的信噪比，提取各通信电台的指纹特征，通过对不同通信电台指纹特征的分类，实现各通信电台的个体识别。所述系统包括信号预处理单元、指纹特征提取单元和分类器单元。本发明能够通过在接收端计算信号的信噪比从而实现通信电台的个体识别，具有方法新颖、计算简单、识别效率高的特点。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种通信电台个体识别方法、系统、存储介质及终端。

背景技术

通信电台的个体识别技术是由雷达个体识别技术发展而来的，但是通信电台的个体特征更加细微，差异更小，提取更加困难。根据通信电台发射机的工作状态可以将发射信号分为两种：暂态信号和稳态信号。暂态信号是指发射机从开机状态到进入稳定状态之前产生的信号或者两种工作模式切换所经历的过渡过程中产生的信号；稳态信号是指发射机的工作状态稳定过后产生的信号。暂态信号的个体差异明显，但是暂态信号很不稳定，而且持续的时间极短，一般为纳秒极，因此，对于识别该类信号起始点的检测精度要求极高，想要截取到暂态信号并分析通信电台发射机的“指纹特征”难度很大；稳态信号相对稳定，但发射机的该类“指纹特征”较少，且已有个体差异微小。

通过分析暂态信号和稳态信号能够提取出表征个体信息的“指纹特征”。目前暂态特征的提取主要利用时频分析、小波分析、分形理论等数学方法。相比暂态特征，在通信电台稳定工作后，稳态特征信号通过附加在有用信号上，以“合成”的方式从发射机输出，其一般很难用某一特定的数学方法将其分离开来。目前对稳态特征的提取主要是从通信信号中的杂散成分、高阶谱、分形理论等方面入手。

一般的通信电台发射端包括信号调制器、载波产生器和功率放大器。在通信电台发射端，将完成基带调制的待发送信号通过调制器(混频器)将自身搬移到高频载波信号上去，再由功率放大器将信号放大，最后由天线发射出去。由此可以看出，相同类型的通信电台的指纹特征主要体现在载波产生器单元、调制器单元以及功率放大器单元上。目前已有的指纹特征包括：信号载波的载频偏差、杂散特征、噪声特性、调制参数的偏差。在指纹特征提取中，暂态信号持续时间非常短暂，信号的能量较弱难以捕捉，在实际的应用上有很大的局限性。

目前对“指纹特征”的研究主要都是针对已有指纹特征的稳定性、抗噪性进行的优化，鲜有提出新的、简单、高效的“指纹特征”提取方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中无法提出新的、简单、高效的指纹特征提取方法以识别不同通信电台的问题，提供一种通信电台个体识别方法、系统、终端、存储介质及终端。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种通信电台个体识别方法，包括以下步骤：

计算接收到的各通信电台信号的信噪比，提取各通信电台的指纹特征，以实现通信电台的个体识别。

具体地，通信电台的指纹特征包括各通信电台信号I/Q两路增益失配参数和相位失配参数。

具体地，接收到的各通信电台信号的信噪比与指纹特征具备以下关系：

上式中，ε表示I/Q两路增益失配参数，θ表示I/Q两路相位失配参数，α表示在接收端，失配参数对I路信号的等效无意识寄生调制；β表示在接收端，失配参数对Q路信号的等效无意识寄生调制；表示表示原始待发送信号能量，表示叠加无意识寄生调制过后的接收到的各通信电台信号能量，表示噪声能量，SNR表示接收到的各通信电台信号的信噪比。

具体地，接收到的各通信电台信号是经过信源数目估计、DOA估计、波束形成、信号聚焦处理的各电台分离开的原始信号，且该原始信号是稳态信号，相较于暂态信号，稳态信号更利于提取各通信电台的指纹特征。

具体地，在提取各通信电台的指纹特征步骤后，还包括通过指纹特征进行电台的识别步骤：