[发明专利]基于相位差分星座图聚类的调制识别方法及装置

权利要求书

1.一种基于相位差分星座图聚类的调制识别方法，其特征在于，包括：

对接收信号进行符号速率估计、匹配滤波、定时误差估计以及差值滤波后得到对应的复基带信号；

对所述复基带信号进行相邻采样点相减，实现相位差分；

对所述相位差分后的样点对应的星座图进行聚类特征提取；

根据所述聚类特征提取的结果进行信号调制的识别。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对接收信号进行符号速率估计、匹配滤波、定时误差估计以及差值滤波后得到对应的复基带信号，包括：

对接收信号的包络进行FFT计算得到包络谱，基于所述包络谱中的峰值估计符号速率；

对所述接收信号进行匹配滤波，得到最大输出信噪比信号；

采用非数据辅助NDA的平均估计算法对所述接收信号进行定时误差的估计；

基于立方插值滤波器对所估计的定时误差和采样得到的非最佳采样点进行插值运算。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对接收信号的包络进行FFT计算得到包络谱，基于所述包络谱中的峰值估计符号速率，包括：

采用包络谱估计算法，对接收信号求模，再对求模后的基带信号进行FFT运算得到对应的包络谱；

提取所述包络谱在谱线处的位置得到符号速率估计值，其中包络谱在符号速率处存在明显的谱线。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述复基带信号为

其中，为调制相位，Δω_c为归一化载波频偏，第n和n+1个码元的绝对相位分别为：且有

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

相位差分后的恢复了所述接收信号应有的星座图状态x₁为：x₁(m)＝x^*(n)·x(n-1)，其中，n＝2,3...N,m＝n-1。

6.一种基于相位差分星座图聚类的调制识别装置，其特征在于，包括：

接收信号处理模块，用于对接收信号进行符号速率估计、匹配滤波、定时误差估计以及差值滤波后得到对应的复基带信号；

相位差分实现模块，用于对所述复基带信号进行相邻采样点相减，实现相位差分；

聚类特征提取模块，用于对所述相位差分后的样点对应的星座图进行聚类特征提取；

信号调制识别模块，用于根据所述聚类特征提取的结果进行信号调制的识别。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述接收信号处理模块包括：

符号速率估计单元，用于对接收信号的包络进行FFT计算得到包络谱，基于所述包络谱中的峰值估计符号速率；

匹配滤波单元，用于对所述接收信号进行匹配滤波，得到最大输出信噪比信号；

定时误差估计单元，用于采用非数据辅助NDA的平均估计算法对所述接收信号进行定时误差的估计；

差值滤波单元，用于基于立方插值滤波器对所估计的定时误差和采样得到的非最佳采样点进行插值运算。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述符号速率估计单元包括：

包络谱计算子单元，用于采用包络谱估计算法，对接收信号求模，再对求模后的基带信号进行FFT运算得到对应的包络谱；

符号速率估计子单元，用于提取所述包络谱在谱线处的位置得到符号速率估计值，其中包络谱在符号速率处存在明显的谱线。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述复基带信号为

其中，为调制相位，Δω_c为归一化载波频偏，第n和n+1个码元的绝对相位分别为：且有

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，

相位差分后的恢复了所述接收信号应有的星座图状态x₁为：x₁(m)＝x^*(n)·x(n-1)，其中，n＝2,3...N,m＝n-1。