[发明专利]一种联合高阶统计量和谱峰特征的调制识别装置及方法

摘要

本发明公开了一种联合高阶统计量和谱峰特征的调制识别装置及方法，包括信号预处理模块、高阶统计量特征提取模块、谱峰特征提取模块和联合识别模块；待识别调制信号输入信号预处理模块进行滤波、载频估计和归一化处理，得到预处理信号；然后将其输入到高阶统计量特征提取模块和谱峰特征提取模块中进行特征提取，包括高阶矩特征、高阶累积量特征、星座聚类点数值、特征功率谱方差特征和一阶微分幅度直方图谱峰数特征等；将提取的特征信息输入到联合识别模块中，基于联合特征的分类器，对输入信号进行模式特征匹配并输出识别结果。本发明的装置及方法首次实现了对SC-FDMA调制方式的识别，提高了高阶QAM调制方式的识别率并扩大了MFSK类内识别的判决门限，可应用于频谱管理及电子对抗等领域。

主权项

一种联合高阶统计量和谱峰特征的调制识别装置，其特征在于，包括信号预处理模块（101）、高阶统计量特征提取模块（102）、谱峰特征提取模块（103）和联合识别模块（104）；将待识别的调制信号输入所述信号预处理模块（101）得到预处理信号；所述预处理信号输入到所述高阶统计量特征提取模块（102）和谱峰特征提取模块（103）中进行特征提取，得到联合识别特征；所述联合识别特征输入到所述联合识别模块（104）中，所述联合识别模块（104）按照模式匹配规则得到调制方式识别结果；所述信号预处理模块（101）将接收到的信号变化为归一化的基带信号；所述高阶统计量特征提取模块（102）包括高阶矩特征提取模块（201）、高阶累积量特征提取模块（202）和星座聚类点数值特征提取模块（203）；其中，所述高阶矩特征包括K30参数值，所述高阶累积量特征包括C40参数值、C42参数值、C63参数值及组合参数值P2，所述星座聚类点数值特征为MQAM调制星座聚类点数值Ncluster；所述谱峰特征提取模块（103）包括功率谱方差FFTVar提取模块（301）和一阶微分幅度直方图谱峰数Ndiff提取模块（302），其中，所述功率谱方差FFTVar提取8PSK和MFSK调制方式的功率谱，所述一阶微分幅度直方图谱峰数Ndiff首先对MFSK调制进行一阶微分，获取其幅度直方图，然后求得幅度直方图的谱峰个数；所述联合识别模块（104）包括第一识别器（401）、第二识别器（402）、第三识别器（403）和第四识别器（404）；所述第一识别器（401）利用K30对多载波与单载波进行区分；所述第二识别器（402）先利用C63识别出BPSK，再利用组合参数值P2区分出MQAM，最后利用C40设定门限，从余下的调制组合中识别出GMSK、SC‑FDMA和QPSK三种调制方式；所述第三识别器（403）先用C40将MQAM分为16QAM/64QAM和32QAM/128QAM两类，然后使用Ncluster将以上调制方式进行识别；所述第四识别器（404）先用功率谱方差FFTVar从8PSK/MFSK中识别出8PSK，然后利用一阶微分幅度直方图谱峰数Ndiff对MFSK进行类内识别，识别出2FSK、4FSK和8FSK。