基于决策理论的数字调制信号识别

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1、Vol.25No.4Dec.2005第25卷第4期西安科技大学学报2005年12月JOURNALOFXI'ANUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGY文章编号：1672-9315(2005)04-0499-04基于决策理论的数字调制信号识别张鸣】，韦惠民1,闫红梅I,张军2（1•西安科技大学通信与信息工程学院，陕西西安710054；2.煤炭工业西安设计研究院，陕西西安710054）摘要：由于多调制的存在，对于一个通信信号进行接收解调的前提条件是首先要确定该信号的调制样式，因此信号调制样式的自动识别是软件无线电接收机中必须具备的功能之一。文中研究了6种常用数字调制信号

2、识别的特征歩数集，并采用决策树判别方法进行分类识别。仿真结果表明，在SNRA5dB时，识别正确率在99%以上，且当SNR>20dB时，识别正确率达到100%。其特点是，算法简单，识别正确準高，达到了自动分类识别的目的，并有利于实现识别的实时化。关键词：數字调制识别；瞬时信息；特征泰数；决策树中图分类号：TN911.7文献标识码：AAutomaticmodulauonrecognitionofdigitalcommunication:signalsbasedonadecision-theoreticapproachZHANGMing1,WEIHui-min1,YANHong-mei1,ZHA

3、NGJun2(1.SchoolofCommunicationandInformationEngineeringfXifanUniversityofScienceandTechnologyfXi9an710054.China;2.Xi9anDesignandResearchInstituteoftheMinistryofCoalIndustry9Xi9an710054,China)Abstract:Fortheusingofmulti-modulation,thepreconditionofreceivinganddemodulatingsignalistodecidethetypeofth

4、emodulation-Soautomaticrecognitionofmodulationsignalisarequiredfunctionofsoftwareradioreceiver.Inthispaper,sixtypesofdigitalmodulationsarerecognizedbyusingfoureffectivekeyfeaturesandutilisingthedecision-theoreticapproach・ThesimulationresultsshowsthatoverallsueMWrateisover99%atSNRN5dBand100%atSNRN

5、20dB.Thisalgorithmisverifiedbyitsgoodperformance•Ithassimplestructure,lesscalculationandgoodperformanceofrealtime.Itcanrealizeautomaticmodulationrecognition.Keywords：digitalmodulationrecognition;instantaneousinformation;keyfeature;decision-tree0引言随着近代通信技术的进步和各种调制方式的变化发展，在如今多频段、多功能、多体制的通信条件下，对于一个通借

6、信号进行接收解调的前提条件是识别该信号的调制样式及其参数。目前通信信号调制识别方法多种多样，但调制识别问题实际上是一种典型的模式识别问题，其一般过程如图1所示⑴。调制识别过程包括3个部分:信号预处理部分，为后续处理提供合特征•及处理臾取识别图1一般调制识别过程的结构框图Fig.1Thestructureoftheprocessofmodulationrecognition收稿日期：2004-10-20作者K介：张鸣（1978-）,女•陕西商洛人•讲姬，硕士■主要从事移动通信方面的研究・500西安科技大学学抵2005年适的数据;特征提取部分■从数据中提取信号的时域特征或变换域待征;分类识别部

7、分，判断信号调制类型的从属关系，即选择和确定合适的判决规则和分类器。文中在待征提取部分针对2ASK,2FSK,2PSK,4ASK,4FSK,4PSK6种数字调制信号,提取了4个基于瞬时幅度、瞬时频率、瞬时相位统计特性的参数，即参数A、参数F、零中心非弱信号段瞬时相位非线性分址绝对值的标准偏差％»和瞬时频率平方的均值"。在分类识别部分采用算法简单、计算量小、易于编程、实时性好的决策树判断方法。1特征参数集在4个特征参数中，