基于徑向基函數(shù)（RBF）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟件無線電信號(hào)自動(dòng)調(diào)制識(shí)別研究.pdf

1、軟件無線電的基本思想是構(gòu)造一個(gè)具有開放性、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的通用硬件平臺(tái)，把盡可能多的無線及個(gè)人通信功能用軟件來實(shí)現(xiàn)，使得不同系統(tǒng)間容易實(shí)現(xiàn)互聯(lián)和兼容。而目前的多種通信體制的調(diào)制方式和接入技術(shù)各不相同，對(duì)于特定調(diào)制方式，收發(fā)雙方的事先約定性給多體制間的通信互聯(lián)帶來很大的障礙。通信信號(hào)自動(dòng)調(diào)制識(shí)別的基本任務(wù)是在多信號(hào)環(huán)境和有噪聲干擾的情況下確定出接收信號(hào)的調(diào)制方式和其它信號(hào)參數(shù)，從而很好地克服了這種事先約定性，是實(shí)現(xiàn)非合作通信任務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)

2、之一，并且是構(gòu)成基于軟件無線電的通用接收機(jī)和智能調(diào)制解調(diào)器的重要技術(shù)基礎(chǔ)。 本文利用數(shù)字通信信號(hào)的調(diào)制識(shí)別方法，與軟件無線電的解調(diào)理論相結(jié)合，重點(diǎn)研究了MASK、MFSK、MPSK、MQAM信號(hào)的分類問題。根據(jù)徑向基函數(shù)(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為一種新型的模式識(shí)別方式，同時(shí)針對(duì)軟件無線電的實(shí)時(shí)性，構(gòu)建了基于遞歸正交最小二乘法(ROLS)的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)制信號(hào)自動(dòng)識(shí)別的模型。主要工作有以下幾個(gè)方面： 1.總結(jié)了調(diào)制方式自

3、動(dòng)識(shí)別的常用方法，并分析了它們的優(yōu)勢(shì)和不足。 2.對(duì)軟件無線電系統(tǒng)中幾種基本的數(shù)字調(diào)制信號(hào)進(jìn)行了討論，從理論和試驗(yàn)角度分析了各種信號(hào)瞬時(shí)參量的特點(diǎn)，根據(jù)這些特點(diǎn)并且同軟件無線電接收機(jī)相結(jié)合，提取了幾種具有良好性能的特征參數(shù)，分別在理論和試驗(yàn)上對(duì)這些特征參數(shù)的分類能力進(jìn)行了研究。 3.針對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自身固有的缺陷，在探討了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，研究了學(xué)習(xí)和訓(xùn)練算法實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，本文提出了基于遞歸正交最小二乘法(RO

4、LS)的徑向基函數(shù)(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字調(diào)制自動(dòng)識(shí)別模型，并設(shè)計(jì)了該模型的結(jié)構(gòu)。 4.在MATLAB6.5平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了RBF網(wǎng)絡(luò)和BP網(wǎng)絡(luò)在不同信噪比和不同碼元個(gè)數(shù)下對(duì)數(shù)字調(diào)制信號(hào)分類的仿真，對(duì)兩種網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別性能做了系統(tǒng)的分析比較。仿真結(jié)果表明，本文提出的基于ROLS的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有效地彌補(bǔ)了原有RBF網(wǎng)絡(luò)的不足，其訓(xùn)練時(shí)問和訓(xùn)練樣本數(shù)以及總體性能都要大大優(yōu)于BP網(wǎng)絡(luò)，并且隨著碼元個(gè)數(shù)的增加，在低信噪比時(shí)也能達(dá)到非常好的識(shí)別效