非合作跳频系统参数估计与调制识别技术研究

摘要

跳频通信以其抗干扰能力强、保密性好且易于组网等众多优点而被军民各领域青睐。尤其在军事领域中，非合作跳频信号的参数估计与调制识别对跳频系统抗干扰技术研究有着极大影响，也是跳频通信领域的研究重点和热点。本文基于非合作跳频通信系统，主要研究跳频信号的参数盲估计技术与调制方式自动盲识别技术。
　　跳频参数估计方面，论文研究了基于时频分析方法的跳频参数盲估计技术。分析了几类常见的时频分析方法，包括Wigner-Ville分布、STFT及谱图以及小波变换的优缺点。通过对基于短时傅里叶分析和小波变换的参数估计方法特点的研究和总结，在原有的算法上分别做出了相应改进。结合适用于跳频系统的六种调制方式 BPSK、QPSK、8PSK、2FSK、4FSK以及MSK，对已调跳频信号进行改进算法的仿真验证。仿真结果表明该改进后算法可用于各类调制方式的跳频信号，算法准确度较高且有效。
　　调制方式识别方面，论文主要研究了非合作通信系统中数字信号调制方式自动盲识别技术。基于统计模式识别方法，总结了现有的特征参数提取方法，对基于信号频谱信息的特征参数提取方法进行了改进。将MSK信号调制指数对信号频谱特征的影响纳入考虑，引入了平方谱包络峰值个数特征参数对 MFSK/MSK/MPSK信号进行类间识别及类内识别，引入了双频分量凸显度特征参数对2FSK和MSK信号进行区分。基于改进的频谱特征参数提取方法及支持矢量机分类器对BPSK、QPSK、8PSK、2FSK、4FSK以及MSK跳频信号进行分类识别。仿真结果表明该识别方法有效。
　　最后结合前述跳频参数估计与调制方式自动识别技术，研究了非合作跳频信号的跳频参数估计与调制方式识别联合流程，设计了非合作跳频信号参数估计与调制识别软件。软件的估计结果及识别结果与理论相符。

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第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3研究内容与安排

第二章 跳频通信系统概述

2.1扩频通信系统

2.2跳频通信系统

2.3本章小结

第三章 非合作跳频信号的参数估计

3.1时频分析方法

3.2跳频信号参数估计

3.3本章小结

第四章 非合作通信信号的调制方式识别

4.1调制方式识别基础理论

4.2调制方式识别

4.3本章小结

第五章 非合作跳频信号估计与识别软件设计

5.1跳频信号估计与识别流程

5.2软件设计

5.3本章小结

第六章 总结和展望

6.1论文总结

6.2未来工作展望

参考文献

致谢

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