[发明专利]一种基于图的BPSK信号置信度检验方法

权利要求书

1.一种基于图的BPSK信号置信度检验方法，其特征在于，包括：

步骤1，计算相关谱及其BM谱：根据估计结果及相应的信号模型构造参考信号，将原始信号乘以所构造的参考信号获得相关谱，然后将相关谱样本分成K块，并提取每块的最大值构成BM谱；步骤1具体如下：

步骤1.1，计算相关谱：将受高斯噪声污染的离散复BPSK信号表示为r(n)：

r(n)＝s(n)+w(n)

＝Aexp[j(2πf₀Δtn+θ(n)+θ₀)]+w(n),0≤n≤N-1

其中，s(n)为纯BPSK信号，A为信号幅度，j为虚数单位，f₀为载波频率，Δt为采样间隔，BPSK分量的相位函数θ(n)＝πd₂(n)，d₂(n)为二元编码信号，其码元宽度为T_c，码元个数N_c，码字为c_m,m＝1,...,N_c，θ₀为初相位，N为样本点数，w(n)为零均值加性复高斯白噪声，其方差为2σ；

建立假设检验问题H₀和H₁，H₀表示调制方式识别结果正确且无解码错误，H₁表示调制方式识别错误或存在至少一位错误解码；

H_i,i＝0,1假设下的参考信号为y_i(n)，则相关谱为：

其中，σ_z＝Nσ，σ_z表示w(n)的实部经N点FFT后的方差，且

B_i(m)＝DFT[r(n)y_i(n)]

步骤1.2，计算BM谱：将X_i(m)样本分成K块，并提取每块的最大值为其BM谱：

Z_i(k)＝(z_i0,z_i1,...,z_i,K-1)

其中，Z_i(k)表示BM谱，z_il,l＝0,...,K-1是经尺度参数和位置参数归一化后的样本；

步骤2，将BM谱转化为图：通过归一化和均匀量化的方法，将BM谱转化为具有N₀个顶点的图G；步骤2具体如下：

将BM谱Z_i(k)作为输入信号，首先将输入信号样本归一化到区域[0,1]，再通过均匀量化转换成图形G(V,E)，图的顶点集V和边的集合E用下式表示：

其中，e_α,β表示图的两个顶点之间存在边，和N₀分别表示顶点数和量化级数；

步骤3，计算图的熵及相应的阈值：计算图每个顶点度数的信息熵作为图的熵H(G)，以此为判决指标，并设置相应的阈值η；步骤3具体如下：

设u₀和u₁分别是H₀和H₁假设下每个顶点度数的概率向量，其概率分布定义为：

式中，u_ij表示在H_i假设下，第j个顶点的度；

将u_i信息熵定义为G(V,E)图的熵，即

并适当选择参数λ，设置相应的阈值η＝3.32-λ用以进行判决；

步骤4，比较判决：将图的熵H(G)与阈值η进行比较，测试估计结果的置信度；步骤4中，将图的熵H(G)与阈值η进行比较，测试评估结果的置信度，若H(G)η，则判为H₀，否则，判为H₁。

2.如权利要求1所述的一种基于图的BPSK信号置信度检验方法，其特征在于：步骤3中，λ＝0.1～0.2。