[发明专利]一种多传感器节点分布式协作进行调制识别的方法

摘要

一种多传感器节点分布式协作进行调制识别的方法针对在衰落信道中低信噪比时单接收节点调制识别率低的缺点，利用无线传感器网络中多个传感器节点分布式协作，提取信号的特征参数，识别出信号的调制方式。具体步骤如下：首先利用网络中相互协作的多个传感器，从提高网络识别性能出发，在每个传感器节点能耗最小的前提下，根据接收信噪比的大小设计有效的协作方案，得到反映调制类型显著差异的特征参数的新组合，然后利用人工神经网络对数字调制信号进行识别，并就不同的网络条件，给出不同的协作方案。与单节点调制识别相比，多传感器节点分布式协作进行调制识别方法在衰落信道中具有更高的识别率，并且节点系统更灵活可靠。

主权项

一种多传感器节点分布式协作进行调制识别的方法，其特征在于该方法包含以下步骤：a.利用网络中相互协作的多个传感器，分别提取反映调制类型显著差异的特征参数的组合，包括零中心归一化瞬时幅度之谱密度的最大值rmax、零中心非弱信号段瞬时相位非线性分量绝对值的标准偏差σap、零中心非弱信号段瞬时相位非线性分量的标准偏差σdp、零中心归一化瞬时幅度绝对值的标准偏差σaa和矩的组合k20；b.根据接收信噪比的大小设计协作方案，当五个传感器节点相互协作时，基于传感器节点能耗最小的考虑，每个传感器只提取一个特征参数，基于系统整体识别率的考虑，接收信噪比最高的传感器节点提取的特征参数类型，为可以区分最容易产生相互误判的调制方式的那种特征参数，以此类推；最终选择特征参数的原则是：相互协作的五个传感器，按接收信号的信噪比由高到低排序：信噪比最高的提取rmax；次高的提取σaa；第三提取σdp；信噪比最低的两个传感器节点分别提取σap及k20；c.当两个传感器协作时，为了降低传感器节点的能耗，每个传感器只提取部分特征参数，其协作方式确立的依据是，区分最容易产生误判的调制方式的特征参数由两个传感器节点各提取一次，其余特征参数仅利用其中一个传感器节点提取一次，对信号的处理过程相似的特征参数由同一个传感器节点提取，每个传感器进行特征参数提取时的具体分配方式为：传感器1提取的特征参数为rmax、σap和σdp，传感器2提取的特征参数为rmax、σaa和k20；d.由各个传感器节点分布式协作，提取出信号的特征参数后，将提取的特征参数作为输入送入神经网络进行训练，利用训练好的神经网络，最终实现调制方式的自动识别。