[发明专利]一种基于自相关的非理想信道下DRM信号识别方法

说明书

一种基于自相关的非理想信道下DRM信号识别方法，本发明涉及非理想信道下DRM信号识别方法。本发明的目的是为了解决现有经过电离层信道传输的DRM信号的识别准确率低的问题。过程为：一：得到时域信号；二：对时域信号做归一化处理；三：计算归一化信号的自相关函数；四：选取门限值，将门限值与自相关函数比较，自相关函数中大于等于门限值的值保留，小于门限值的值置零；五：得到系数cdt₁；六：得到系数cdt₂；七：选取阈值Thd₁和Thd₂，若cdt₁和cdt₂分别大于Thd₁、Thd₂，则判定一选取的时域信号是DRM信号；否则，判定一选取的时域信号不是DRM信号。本发明用于信号分类识别领域。

技术领域

本发明涉及信号分类识别领域和短波段被动雷达信号处理领域，可用于在非平稳信道条件下DRM信号的识别。

背景技术

被动雷达利用第三方发射的电磁信号进行目标探测，具有建造、维护成本低；隐蔽性强；节省频谱资源；照射源种类丰富，分布广泛，辐射盲区少等独特优势。被动雷达是新体制雷达中的重要成员。对于被动雷达，在电磁环境中寻找到适合雷达探测的照射源波形是其首先要解决的问题，照射源的准确识别是被动雷达中的关键问题。

数字调幅广播(Digital Radio Mondiale，DRM)在2001年10月被ETSI标准化，使用了OFDM调制技术来对抗信道衰落，在3～30MHz的频段范围内被主要用于替代调幅广播。由于DRM信号主要工作在高频段，因此以DRM信号作为被动雷达的照射信号兼具了被动雷达和高频雷达的种种优点。此前，澳大利亚的Coleman等人在A practical bistatic passiveradar system for use with DAB and DRM illuminators[C]IEEE RadarConference.IEEE,2008.中初步验证了DRM广播信号的模糊函数的图钉状特性，同时提出了DRM可能的应用环境，在这之后，G.A.Fabrizio博士在Adaptive beamforming for high-frequency over-the-horizon passive radar[J].IET Radar SonarNavigation,2009,3(4):384-405.一文中提出了使用DRM信号作为实现高频被动雷达外辐射源的设想。武汉大学万显荣团队发表了基于数字调幅广播的无源双基地地波雷达[J].雷达科学与技术,2009,7(006):401-405.，验证了DRM信号作为照射源进行目标被动探测的可行性，并在此基础上做出了一系列卓有成效的研究成果，证明了DRM对于短波段被动雷达是一种探测性能良好照射源。因此，短波DRM信号的快速准确识别对短波外辐射雷达有重要的意义。

短波段电磁环境复杂，辐射源数目繁多，空域分布较为广阔，信号频谱混叠严重；电磁环境中存在的各类辐射源对DRM信号的检测产生严重的干扰；同时，电离层对短波信号的传输产生不利影响，电离层为随参信道，信道参数的时变特性可能常常引起信号统计特性的变化。因此通过人工挑选或简单的参数匹配难以达到良好的识别效果。

目前主流的信号识别方法是提取信号的特征参数，再利用分类器对所提取特征进行分类。用于信号分类的典型特征参数有：包络方差系数、峰度等瞬时特征和高阶累积量、循环谱等统计特征。由于DRM采用OFDM方式进行调制，通常根据OFDM的多载波特性对信号进行识别。如王雪.OFDM信号检测与调制识别[D].中国科学技术大学,2010.中提出的通过高阶累积量对OFDM信号进行检测，构建一组基于高阶累积量的检测特征量，对频率选择性衰落信道下的OFDM信号检测具有较好效果。此外在白旭天.基于短时傅里叶变换和卷积神经网络的OFDM信号调制识别方法研究[D].西安理工大学,2021.中使用神经网络方法对OFDM信号进行了成功的识别。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有经过电离层信道传输的DRM信号的识别准确率低的问题，而提出一种基于自相关的非理想信道下DRM信号识别方法。