通信信號(hào)特征提取與識(shí)別技術(shù)研究.pdf

1、在現(xiàn)代復(fù)雜的電磁環(huán)境下，通信電子對(duì)抗是電子戰(zhàn)領(lǐng)域一個(gè)重要環(huán)節(jié)。而通信輻射源信號(hào)特征提取與識(shí)別是該環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵技術(shù)，引起了國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者的關(guān)注。然而，在非協(xié)作通信條件下，利用信號(hào)特征進(jìn)行輻射源識(shí)別面臨諸多挑戰(zhàn)，諸如對(duì)信號(hào)的捕捉、特征提取等?；诖?，本文針對(duì)通信輻射源的個(gè)體識(shí)別問(wèn)題，對(duì)通信信號(hào)的個(gè)體細(xì)微特征的分析提取技術(shù)難點(diǎn)展開(kāi)研究。
　　本文從特征產(chǎn)生的機(jī)理分析入手，分析了通信輻射源信號(hào)特征提取方法與輻射源個(gè)體識(shí)別方法。本文的工作主

2、要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面。
　　1.分析了影響通信輻射源信號(hào)時(shí)頻域穩(wěn)定特征的因素，并闡述了產(chǎn)生通信輻射源信號(hào)特征的機(jī)理。根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)的研究成果，將通信輻射源信號(hào)特征分為穩(wěn)態(tài)特征與暫態(tài)特征。其中，穩(wěn)態(tài)特征包括通信信號(hào)輻射源的調(diào)制類(lèi)型特征、通信信號(hào)輻射源的載頻穩(wěn)定度特征以及產(chǎn)生通信信號(hào)輻射源信號(hào)的碼速率特征，暫態(tài)特征包括開(kāi)機(jī)過(guò)渡特征、頻率切換特征、時(shí)頻圖像特征等特征。
　　2.分析了通信輻射源信號(hào)的穩(wěn)態(tài)特征提取方法。利用循環(huán)譜密度函

3、數(shù)對(duì)截獲信號(hào)的調(diào)制類(lèi)型進(jìn)行識(shí)別與分類(lèi)；介紹了基于相位擬合、基于Hilbert變換與相位線(xiàn)性擬合以及短時(shí)傅里葉變換時(shí)頻能量的載頻估計(jì)方法；介紹了利用Haar小波變換方法實(shí)現(xiàn)對(duì)碼元速率的精確估計(jì)。
　　3.分析了通信輻射源信號(hào)的暫態(tài)特征提取方法。對(duì)截獲信號(hào)的起始信號(hào)中的暫態(tài)特征的檢測(cè)方法進(jìn)行了分析，比較了基于信號(hào)瞬時(shí)相位方差的起始點(diǎn)檢測(cè)方法、基于遞歸圖的暫態(tài)信號(hào)起始點(diǎn)檢測(cè)以及基于高階累計(jì)量的貝葉斯檢測(cè)方法；針對(duì)基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法在信

4、號(hào)形式未知情況下分解精度較低的問(wèn)題，利用小波包能量法對(duì)截獲信號(hào)去噪聲處理，根據(jù)提取的穩(wěn)態(tài)特征重構(gòu)信號(hào)形式，提高了基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法的適用性，并利用Hilbert Huang變換的時(shí)頻譜提取截獲信號(hào)的特征；利用提取Hilbert邊緣譜的均值與方差作為特征向量對(duì)截獲的通信信號(hào)聚類(lèi)。
　　4.分析了利用特征進(jìn)行識(shí)別與分類(lèi)的分類(lèi)器設(shè)計(jì)方法。根據(jù)單一分類(lèi)器的分類(lèi)特征，設(shè)計(jì)了組合分類(lèi)器；并介紹了單一分類(lèi)器與組合分類(lèi)器的概率分配函數(shù)，以及組合