基于小波变换的mfsk信号盲解调算法

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1、万方数据2010年2月装备指挥技术学院学报February2010第21卷第1期JournaloftheAcademyofEquipmentCommand&TechnologyV01．21No．1基于小波变换的MFSK信号盲解调算法高勇’黄振2，陆建华1’2(1．清华大学电子工程系，北京100084；2．清华大学航天航空学院，北京100084)摘要：针对无先验信息的MFSK(M—aryfrequencyshiftkeying)信号提出了一种基于小波变换的盲解调算法。该算法基于morlet小波脊线值与M

2、FSK信号符号之间的对应关系，研究了小波脊线提取、符号率估计、符号同步、调制进制M识别、调制码估计等算法，实现了盲信号的解调。仿真结果表明：2FSK信号的盲解调性能比理论值恶化不超过0．1dB；4FSK信号的盲解调性比理论值恶化约1dB。关键词：MFSK信号；盲信号；解调；小波变换；小波脊线；算法中图分类号：TN971．1；TN911．3文章编号：1673—0127(2010)01—0082—06文献标识码：ADOI：10．3783／j．issn．1673—0127．2010。01．020ABI．nd

3、DemodulationAlgorithmforMFSKSignalBasedonWaveletTransformGAOYon91，HUANGZhen2。LUJianhual’2(1．DepartmentofElectronicEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China；2．SchoolofAerospace，TsinghuaUniversity，Beiiing100084。China)Abstract：Thepaperproposesabli

4、nddemodulationalgorithmbasedonwavelettransformwhichdemodulatesMFSK(M—aryfrequencyshiftkeying)signalwithoutanypriorinformation．Accordingtorelationshipbetweenthevaluesofmorlet7SwaveletridgesandMFSKsymbols，thewaveletridgeex—traction，symbolrateestimation，cl

5、ocksynchronization，modulationlevelidentificationandsymboli—dentificationareaccomplishedsimultaneouslyinthisalgorithm．Simulationresultsdemonstratethattheperformancedegradationoftheblinddemodulationisonlyabout0．1dBand1dBfor2FSKand4FSKsignals，respectively，

6、withrespecttothetheorybound．Keywords：M—aryfrequencyshiftkeyingsignal；blindsignal；demodulation；wavelettransform；waveletridge；algorithmMFSK调制方式广泛应用于在雷达和通信中。通过对未知雷达脉内调制信号的解调，可以作为脉冲分选、信号识别的依据；通过对未知通信信号的解调，可以对通信内容进行监听。常规MFSK信号解调，需要精确载频信息和符号同步信息。而对于肓信号来说，其载频信

7、息、符号率、符号同步信息，甚至调制进制信息都朱知，在该条件下利用常规方法无法完成盲信号的解凋。小波变换作为一种时频分析方法，适合于非平稳信号的处理，尤其是小波脊线能够有效地提取信号的瞬时频率If-z]，被广泛应用于数字信号载频估计、调制方式识别等。本文利用MFSK信号收稿日期：2009—03—11基金项目：国家自然科学基金资助项目(60532070)作者简介：高勇，男，博士研究生．主要研究方向：电子侦察信号处理陆建华，男．教授．博士生导师．万方数据第1期高勇，等：基于小波变换的MFSK信号肓解调算法8

8、3小波脊线特征开展了符号率估计、符号同步、调制进制识别、调制码识别的一体化研究：利用小波脊方差曲线上峰值特性完成符号率估计、符号同步；利用符号位小波脊线值与调制码的对应关系，进行了调制进制M识别和调制码识别研究，从而完成了信号的盲解调。同时进一步分析了存在时变多普勒信号的处理方法及盲信号一体化处理流程，具有较广的应用前景和较高的信号处理效率。1MFSK信号及其小波脊线1．1MFSK信号形式及其瞬时频率MFSK信号有M个信号频率¨jⅢ；，叫i∈{∞。，御。