摘要:对无线电信号进行识别和分析是当前信号处理技术可以做到的, 经过分析结果表明无线电监测中的应用优势较为明显。信号处理技术涉及到的内容也比较多,因此,文章首先分析了无线电信号调制识别和提取,并对信号调解方法和相差技术进行了分析研究,最终实现信号处理技术的应用,从而保证了无线电监测的技术应用效果,为实现其具体应用提供参考。
1、无线电信号的调制识别和提取
调制识别是无线电信号处理的基础环节,主要采用信号频率转换法对工程中的早期信号进行调制识别,对不同频率信号进行转换,并利用专门的调制解调器来对信号内容进行观察和监听,实现信号的有效接收,在此基础上对调解调信号进行识别与判断。这种识别方法在应用期间也存在一些缺陷,会在识别的过程中将主观因素融入其中,所以信号识别类型存在一定的局限性。社会在不断发展的过程中,信号的复杂程度有所提升,自动调制识别技术也得到了优化,人工识别的方法已经不再适用。自动识别技术在应用过程中,判决理论法和统计模式识别法比较常用,后者的应用范围比较广泛,在实际应用期间首先进行信号特征的识别与提取,根据提出的相关参数选择针对性的识别方法。
1.1 瞬间特征值的提取
这种信号提取方法是统计模式识别的基础方法,在信号识别中较为常用,主要可以分为提取与识别。瞬间特征需要掌握瞬时频率、相位和副值等参数来进行特征提取,并采用不用的调制识别方法来对瞬时频率信号进行调制,实现对调制识别的有效划分。
对于特征值的提取,首先需要定义出已调信号s(t)和相应的调制信号m(t),并且m(t)是承载于(st)的复包络信号g(t)中的,然后定义信号的瞬时幅度值A(t),瞬时相位α(t),根据α(t)计算出相应的瞬时频率(ft)。最后采用Hilbert变换构造次信号x(t)的解析信号,分析信号特征流程。
1.2 参数的收集与整合
要想做好样本的分类工作,还需要对特征信号进行科学提取,提取出有用信号。原始信号中信号类型和种类比较多,许多都属于无用信号,这就会在一定程度上增加运算量,特征信号的识别可以对有用的信号进行快速提取,总体信号量可以得到有效控制,不用进行大量运算,调制识别效率得到了提升。
瞬时特征的调制识别方法类型比较多,在调制的过程中会得到较多的数据参数,根据相关参数可以对信号进行有效识别与区分:(1)零中心归一化瞬时幅度之谱密度的最大值,该值是提取瞬时幅度的关键值,可以对FM信号和FSK信号能够通过该参数加以区分。(2)零中心非弱信号段瞬时相位非线性分量绝对值的标准偏差,该值与瞬时相位有关,根据此值在各种信号中是否为0来区分不同信号,它能够区分ASK和2PSK信号。(3)零中心非弱信号段瞬时相位非线性分量标准偏差,设置该值的目的是用来区分含直接相位信息的PSK、QAM信号和不含直接相位信号ASK。(4)零中心归一化的瞬时幅度绝对值的标准偏差,可以区分2ASK信号和4ASK信号。
2、信号的解调方法
信号解调方法在应用过程中,主要就是对无法直接发送的特殊信号进行调制,通过调制将这类信号附加在载波信号上,解调就是将基带信号从原来的载波信号中分离出来,主要通过调幅、调频和调相三种方法对信号进行调制。模拟信号调制主要分为AM信号解调、FM信号解调、BFSK信号解调、BPSK信号解调、QPSK信号解调。本文重点介绍AM信号和FM信号。
(1)在AM信号中解调方式分为非相干解调和相干解调,通常对于全数字解调器采用的是相干解调。AM信号频谱可知,为了将已调信号回复到原始信号,可以通过相乘运算得以实现。将已调信号同频相乘一个载波信号,得到高频和低频信号,再用低通滤波器加以区分,从而恢复原始信号,此为相干解调。(2)FM即为角度解调,此信号解调属于非线性解调,对未调载波信号进行相位调制,如果将幅值不变,初始相位为0,则瞬时角频率调制信号的线性函数即为频率调制。
3、无线电监测中信号处理中的关键技术
时差估计技术是信号处理技术中的关键内容,在实际应用过程中可以确定目标位置,提高位置的精准性,是目前各个国家中主要研究的内容,信号处理技术在应用过程中的应用成果较为明显。在实际应用过程中,可以结合实际情况来选择时差估计方法。
这项技术在实际应用过程中,主要采用相关法进行操作,确定不同信号内容的差异性与相关性。不同传感器接收到的数据参数之间存在一定关联,通过对信号通道噪音的有效处理,二者之间的联系也逐渐加深。其次,利用不同信号的相关性和sinc函数插值法,可以对非整数时差进行运算估计,但是整体的运算量比较大。在对这方面内容进行深入研究的过程中,将该技术应用到时差估计测量中具有良好的测量效果,可以对有色噪声的影响进行有效控制。
4、结语
目前信号的种类比较多,在多信号环境中,要想对信号的来源进行准确分析与判断,降低其他信号的干扰影响,则需要对信号进行科学处理。无线电监测中,可以根据信号的处理要求对信号进行调制识别和参数评价,这样可以实现对不同类型信号的有效区分,整体的抗干扰能力比较强,在制定信号调制识别方案后做好参数的估计和评价,以此实现对信号的有效监测与处理。
参考文献:
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2021-06-17我要评论
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