通信信號調(diào)制方式識別方法探析

1、通信信號調(diào)制方式識別方法探析摘要：通信信號調(diào)制技術(shù)的應(yīng)用，使通信信 號在無線信道中傳輸成為了可能，極大地推動(dòng)了通信 領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展。而通信信號調(diào)制方式識別方法較為 復(fù)雜，涉及多方面因素，隨著信息通訊技術(shù)的創(chuàng)新與 發(fā)展，對信息調(diào)制方式的識別方法提出了更加多樣化 的要求。本文簡要概述相關(guān)識別方法并對其優(yōu)勢及存 在問題進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上研究通信信號調(diào)制方式 識別方法的發(fā)展動(dòng)向，以供參考。關(guān)鍵詞：通信信號調(diào)制方式識別方法 統(tǒng)計(jì)模式 決策模式中圖分類號：tn911文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a文章編號: 1003-9082 (2016) 08-0012-01就一般情況而言，調(diào)制識別作用于信號的檢測與 解調(diào)之間，在整個(gè)

2、信號傳輸過程中，只有信號的接收 方通過信號調(diào)制方式對信號傳遞的信息進(jìn)行解調(diào)，才 能順利地完成整個(gè)信號傳輸過程。在信息傳遞過程中 對信號的識別受諸多因素影響，尤其在無線通訊技術(shù) 迅速發(fā)展的情況下，為滿足更加高端的需求，無線信 號傳輸過程中對調(diào)制方式及參數(shù)的選擇越來越復(fù)雜。 如何快速準(zhǔn)確地識別不同狀態(tài)下的通訊信號，成為通 訊領(lǐng)域日益關(guān)注的問題。一、通信信號調(diào)制方式中的統(tǒng)計(jì)模式識別方法統(tǒng)計(jì)模式識別方法是在模式識別理論基礎(chǔ)上發(fā)展 而來的，其識別過程主要包括信號預(yù)處理，特征提取 和調(diào)制類型分類（如圖1所示）。三者在信號的識別過 程中所起的作用是相互順承的，其中信號預(yù)處理是為 了保障信號信息的精準(zhǔn)度而實(shí)施

3、的，具體是指在特征 提取這一環(huán)節(jié)之前為信息的傳遞篩選更加精準(zhǔn)的內(nèi) 容，確保傳遞的有效性。同時(shí)，對信號進(jìn)行特征提取, 準(zhǔn)確捕捉信號傳輸過程中某一結(jié)點(diǎn)的特征，以此更加 準(zhǔn)確的把握信號傳輸中的具體情況，從而選取最為合 適的識別分類方法，如圖1所示。統(tǒng)計(jì)模式識別方法是通信信號調(diào)制方式中較為常 見的識別方法，其具有以下優(yōu)勢：1. 理論清晰，預(yù)處理過程確保信號信息的精準(zhǔn)可 靠。即使在通信環(huán)境非合作化狀態(tài)下，也能對信息在 接收端做到較好的掌控，從而確保其在整個(gè)傳遞過程 中的穩(wěn)定及時(shí)。2. 特征提取針對性較強(qiáng)。通過特征提取保障信號 的信道中的唯一性與穩(wěn)定性，并且可以有陣性地對信 號開展調(diào)制分類。但是，在具體的

4、識別過程中，統(tǒng)計(jì)模式識別方法 也存在一定的問題：統(tǒng)計(jì)模式的識別方法雖然理論清 晰，但是其理論框架不夠完善，當(dāng)信道環(huán)境處于較為 迷糊狀態(tài)時(shí)，尤其在噪音較大的環(huán)境下，特征提取的 效率較低，很難實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果。二、通信信號調(diào)制方式中的決策模式識別方法 決策模式識別方法的理論基礎(chǔ)為假設(shè)檢驗(yàn)方法， 其被看做為利用多重假設(shè)檢驗(yàn)來解決識別問題（如圖 2所示）。其理論實(shí)施所具備的相關(guān)環(huán)境為背景干擾狀態(tài)下，對信號的相關(guān)統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行核查推導(dǎo)，以此得岀 信號的正確性能參數(shù)。在這個(gè)過程中，推導(dǎo)得以實(shí)現(xiàn) 的理論依據(jù)為相關(guān)函數(shù)的最小化原則。決策模式識別方法在應(yīng)用過程中得以不斷地創(chuàng)新與改善，形成多種具體邊便捷的方式，其具體優(yōu)勢

5、如 下：1. 理論基礎(chǔ)相對完善。決策模式識別方法在識別 性能方面具有突出的優(yōu)勢，其在識別過程中可形成相 關(guān)的性能曲線，具有一定的權(quán)威性。因此，在具體的 識別過程中，可以將其作為標(biāo)準(zhǔn)性參考，對其他識別 方法進(jìn)行有效地檢驗(yàn)。2. 受噪音影響較小。由于在設(shè)計(jì)中充分考慮信道 中噪音的影響，使其在噪音環(huán)境下仍能確保識別的可 靠性與有效性，從而提升其識別能力。但是，在決策模式識別方法具體實(shí)踐過程中，仍 存在一定的不足。首先，其相關(guān)函數(shù)的建模過程較為 復(fù)雜，在數(shù)據(jù)處理方面具有一定的難度。為了得到相 關(guān)數(shù)據(jù)，通常情況下對其采取簡化手段以此獲取相應(yīng) 的計(jì)算結(jié)果。但是這樣一來，會(huì)造成原始數(shù)據(jù)的丟失, 從而導(dǎo)致計(jì)算

6、結(jié)果的偏失。其次，其普遍性較差。通 過決策識別方法中的相關(guān)算法得到的數(shù)據(jù)及參數(shù)，由 于獲取環(huán)境的特定性，其結(jié)果具有相當(dāng)強(qiáng)的特殊性， 不具普遍代表性。最后，其特定性較強(qiáng)，應(yīng)急能力較 弱。運(yùn)行過程中對環(huán)境的先定要求較高，一定環(huán)境發(fā) 生臨時(shí)改變，其算法的準(zhǔn)確性急劇下降，進(jìn)而影響其 識別功能。三、通信信號調(diào)制方式特殊情況中的識別方法選 擇在通信信號調(diào)制過程中存在著相應(yīng)的特殊情況， 即非理想信道和共信道多信號兩種情況。首先，在非 理想信道中，存在諸如信道衰落或噪聲中的色噪聲和 脈沖噪聲等情況。在這些特殊情況下，對通信信號調(diào) 制方式的識別方法具有特殊的要求，較為普遍的識別 方法無法解決其中的問題。（1）對

7、于噪音的處理將其 轉(zhuǎn)化為普通信道中存在的噪音模式，在對其進(jìn)行相應(yīng) 的處理或者對其特征進(jìn)行把控，開發(fā)新新的識別方法 以實(shí)現(xiàn)對其調(diào)制。（2）對于信道衰落的處理一般采取 補(bǔ)償衰落的方式，對信道恢復(fù)后的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征 提取。同時(shí)，采取空間分集，對信號干擾進(jìn)行有效控 制與消除。其次，共信道多信號的出現(xiàn)源于無線電技術(shù)不斷 發(fā)展造成的傳輸頻段相對緊張，信號干擾不斷發(fā)生的 狀況。在共信道多信號狀態(tài)中，會(huì)出同一個(gè)信道中疊 加多種信號的情況，從而造成信號混亂。對于共信道 多信號的情況，多采用的識別方法主要表現(xiàn)為兩種： 第一，采取盲源技術(shù)，對多信號進(jìn)行剝離，將其轉(zhuǎn)化 為單獨(dú)信號問題，進(jìn)而選取合適的識別方法。第二，

8、 借鑒特征提取，在多信號中找尋明顯的特征，從特殊 性出發(fā)對其進(jìn)行識別。四、通信信號調(diào)制方式中識別方法未來發(fā)展要求1. 降低識別算法中對先驗(yàn)知識的要求。當(dāng)前識別 方法中，對預(yù)處理數(shù)據(jù)及參數(shù)的要求極高，在算法中 先定條件為信號參數(shù)已知并且相關(guān)數(shù)據(jù)具備實(shí)時(shí)共享 的可能性。但是，在特殊條件下，先驗(yàn)知識是不確定 的，對參數(shù)及相關(guān)數(shù)據(jù)不明確，導(dǎo)致算法準(zhǔn)確性缺失 甚至無效。因此，在通信信號調(diào)制方式識別方法的發(fā) 展過程中，要降低識別算法中對先驗(yàn)知識的要求，從而提咼算法的適應(yīng)性,以更好地開展識別活動(dòng)。2. 簡化處理過程。由于無線信息技術(shù)的不斷發(fā)展, 數(shù)據(jù)傳輸越來越復(fù)雜，數(shù)據(jù)處理工作也變得日益繁雜o 為了提高處理效果，提升識別方法的有效性。在今后 的通信信號調(diào)制方式中識別方法的開展中，務(wù)必要簡 化相關(guān)處理過程，從而降低算法中不同信號的疊加。結(jié)語 綜上所述，就目前通信信號調(diào)制方式識別方法的發(fā)展與研究現(xiàn)狀而言，其已經(jīng)具備相當(dāng)成熟的技術(shù)水 準(zhǔn)，對于大部分通信信號傳輸過程中存在的相關(guān)問題 都能及時(shí)準(zhǔn)確地予以分析識別。在通信信號調(diào)制方式 中識別方法的未來發(fā)展中，準(zhǔn)確把握其發(fā)展方向及發(fā) 展優(yōu)勢，保證其更好地推進(jìn)無線通信信號調(diào)制方式的 創(chuàng)新，更好地促進(jìn)無線通信技術(shù)的發(fā)展。參考文獻(xiàn)1 李紅.淺析通信信號調(diào)