基于循环谱的BPSK信号符号速率盲估计

在非协作通信中，符号速率估计是信号解调的关键过程。提出了一种基于循环谱分析的二进制相移键控(Binary Phase Shift Keying,BPSK)信号符号速率的盲估计方法，利用BPSK信号在循环频率维度中区别于其他相移键控(Phase Shift Keying,PSK)信号的峰值奇异特征，精确提取BPSK信号的载波频率，之后利用载波频率值估计符号速率。仿真结果表明，在信噪比不低于2 dB时，所提方法估计结果值与理论值完全一致。     

一种改进的BPSK/QPSK信号调制识别算法

提出了一种基于顺序统计量特征的二进制相移键控/正交相移键控（BPSK/QPSK）信号调制识别算法。对观测信号进行平方并做离散傅里叶变换运算，将变换结果取模后去除最大值得到修正频谱，并取修正频谱的最大值作为识别特征量，利用恒虚警准则确定判决门限，将识别特征量与门限比较来完成对BPSK和QPSK两种调制信号的识别。计算机仿真表明，当信噪比适度时，所提算法可对BPSK及QPSK两类信号进行有效识别。当信噪比大于1 dB时，算法的平均识别正确率达到90%以上。     

采用MRSSA-ICA的共信道多通信信号盲分离

针对时频域部分重叠的多个跳频通信信号共信道盲分离问题，提出了一种新的共信道盲分离算法SCBSS（Single Channel Blind Source Separation）。首先，重新定义多分辨奇异谱分析（Multi-resolution Singular Spectrum Analysis，MRSSA）算法，利用其冗余性来重构伪多输入输出模型；接着引入独立分量分析算法用于提取感兴趣的独立分量。仿真结果验证了所提算法分离多个正交相移键控（Quadrature Phase Shift Keying，QPSK）调制的时频域部分重叠跳频通信信号的有效性和鲁棒性，且不需要任何先验。     

一种基于星座图恢复的多进制相位调制信号识别算法

在实际调制过程中,无线电波传输多径及衰落引起的符号间干扰和信号接收端的载波频偏会造成星座图难以识别。针对这一问题,提出了一种基于星座图恢复和卷积神经网络的多进制相位调制信号识别算法。首先,设定相邻采样点距离和相位角的阈值以筛除发生符号间干扰时的采样点,保留剩余的有效采样点并形成聚类组;然后,通过旋转相邻聚类组抵消载波频偏带来的影响,实现星座图的恢复;最后,利用卷积神经网络对星座图进行特征自动提取和调制识别。实验结果表明,对于实测信号,所提算法能够较好地恢复星座图并实现BPSK、QPSK和8PSK的准确识别。最终的识别准确率达到了99.9%,较星座图恢复前提高了24.2%。     

AWGN信道中基于时频分布的超窄带解调算法

针对脉冲位置相位翻转键控（Pulse Position Phase Reversal Keying,3PRK）调制的解调 问题,基于时频分析方法,对3PRK信号的伪魏格纳-威利（PWVD）分布特 性进行了详细分析,建立了3PRK调制信号相位突变与PWVD分布幅度的关系模型,利用该模型 提出了一种新的基于PWVD分布的3PRK调制解调算法,并对该解调算法性能进行了仿真分析。 仿真结果验证了该算法的有效性。     

一种基于位同步的复杂调制样式识别方法

针对卫星数字化视频广播第二代标准（Digital Video Broadcasting-Satellite -Second Generation,DVB-S2）中的多进制幅度移相键控（Multiple Amplitude and Phase-Shift Keying,MAPSK）和多进制正交幅度调制（Multiple Quadrature Amplitude Modulation,MQAM）信号的调制识别,提出了基于位同步的识别方法。首先利用信号星座图特征对信号包络进行位同步,然后统计信号码元的幅度值个数及其幅度值分布提取统计特征参数,最后利用特征参数完成识别。仿真结果表明,所提算法在载波频率等参数未知的条件下,能够有效对信号进行调制识别。     

一种改进的GMSK相干解调方法

利用Laurent分解方法可以将GMSK（Gaussian Filtered Minimum Shift Keying）信号表示成一系列脉冲幅度调制（Pulse Amplitude Modulation,PAM）信号之和的特性，对基于Laurent分解的GMSK信号次优化相干检测技术进行改进，多加入了一个PAM波形，调整了维特比检测分支度量的计算方法，并在不同相位关联长度下仿真分析了GMSK信号最优化、次优化和改进相干检测算法的误码率性能及实现复杂度。结果表明，与次优化检测算法相比，所提算法在不明显增加解调模块复杂度的情况下提高了解调误码性能。     

适用于海上卫星通信终端的快速测试系统

针对海上卫星通信终端在性能调试、系统联试和试验现场环节中关键特性的快速检测需求，设计和开发了一套便携式测试系统。测试系统可模拟生成码片速率为3.069 Mchip/s的星地前向扩频信号，接收解调数据速率最大为2.0 Mb/s的返向正交相移键控（Quadrature Phase Shift Keying，QPSK）调制信号，且具备快速检测终端捕获和跟踪卫星信号时间是否优于7.0 s的能力。采用软件无线电思想，基于Matlab的卫星信号模拟程序替代现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)完成数据的组帧、加扰和扩频处理，降低了测试系统开发难度和周期，并提高了适应性和灵活性。各阶段的应用结果表明，便携式测试系统能够快速测试卫星通信终端的关键特性，为现场及时发现并定位问题提供了可靠依据。     

最小能量框架的跟踪干扰识别和去噪算法

讨论了基于离散信号空间上的最小能量（小波）框架的跟踪干扰信号识别和去噪算法。利用一组框架对采用相位调制的接收信号进行分解，如果受到跟踪干扰，则未干扰区信号和干扰区信号的3个分解子信号将呈现明显不同的能量分布特征，据此提出了一种跟踪干扰信号识别和自适应阈值去噪算法。理论分析和仿真结果表明，识别算法具备低虚警率和漏警率性能，而去噪算法有效抑制了干扰信号能量，10-2 误包率时，BPSK+1/2 Turbo信号中1/16尾部信号受到干信比值10 dB的高斯噪声干扰后，去噪算法获得了约4 dB的增益；而QPSK+1/2 Turbo信号中1/8尾部信号受到干信比值10 dB的高斯噪声干扰后，去噪算法可以把误包率性能从1降低至约0.67的水平。     

基于循环谱和高阶累积量的联合模式识别方法

为完全识别当前卫星通信采用的主要调制方式,结合循环谱和高阶累积量两种信号调制识别方法的特点,提出了一种联合识别算法。该算法将循环谱特征加入到高阶累积量识别法中,联合多种特征参数判决构建识别器,首先利用循环谱完成ASK、FSK、PSK信号的类间识别以及FSK信号的类内识别,在此基础上利用高阶累积量方法完成FSK、PSK信号的类内识别。仿真结果表明,该算法能够完全区分卫星通信中主要的调制模式{ASK、2ASK、2FSK、4FSK、BPSK、QPSK},在信噪比高于5 dB时识别率达88%以上。     

一种改进的CPFSK信号频率估计方法

针对突发信号解调中多普勒频偏大的问题，提出了一种改进的连续相位移频键控信号(CPFSK)频率估计方法。首先接收信号平方运算使信号的调制指数加倍，再通过一次离散傅里叶变换(DFT)，用搜索信号平方谱谱峰的方法实现突发信号频率估计。仿真实验表明，在低信噪比条件下，该算法的频率估计精度比经典的相位差频率估计算法提高了20%；该算法与广泛用于高动态突发信号的频率插值估计算法相比，同道干扰信道下信干比改善可达4 dB，DFT长度缩短约1/3。     

符号内连续相位差分相移键控调制方法

提出了一种幅度准恒包络、相位连续的差分相移键控调制与解调方法。该方法设计了 一组基带信号集合,根据输入的信息值和状态值选择基带信号来实现信号调制。在信号解调 中,通过计算接收信号在一个符号持续时间内的相位变化累积量来判决发送信息。仿真结果 表明, 该调制方法具有良好的频谱特性和准恒包络特性,并且避免了本振偏离、多普勒频移等引起 的符号间相位变化对信号解调的影响。     

基于排序时频特性的雷达脉内调制信号识别

提出了一种基于排序时频特性的雷达脉内调制信号识别算法。该 算法可分为三步：首先,通过检验信号时频曲线的互易回归特性,识别出线性调频信号;然 后,通过检验信号时频RANKIT图的正态性,识别出常规信号;最后,检验信号平方后时频RA NKIT图的正态性,用以区分二相编码与四相编码信号。仿真结果表明,该算法无需接收信号 的任何先验知识,在较低信噪比条件下可实现对常用雷达脉内调制方式的有效识别。     

相位噪声对PSK系统性能的影响

在介绍相位噪声定义的基础上,分析了相移键控（PSK）接收系统的本振信号源相 位噪声对误码率的影响。以QPSK调制方式为例,仿真了相位噪声对系统误码率影响, 结果证明了接收系统中本振信号源相位噪声的重要性。以实际工程中使用的本振 信号源为例,推导了相位噪声和信号抖动所导致的BPSK和QPSK接收系统信噪比的限制。理论 分析与工程实践相结合,可以更好地得出相位噪声对PSK接收系统的影响,对接收系统的工 程设计具有一定的指导意义。     

一种高速差分混沌移位键控系统

差分混沌键控（DCSK）系统的最大缺点是参考信号和数据信号消耗了相同比例的比特能量和数据传输速率。为了克服这一缺点，提出了一种高速差分混沌键控系统（HR-DCSK）。该系统缩短了原来DCSK参考信号的长度，同时数据信号携带2 bit数据，并将数据信号重复发送,提高了数据传输速率和能量效率。推导出在高斯信道中的比特误码率公式并进行仿真,理论分析和仿真表明，在相同信噪比下，HR-DCSK比调频差分混沌键控系统（FM-DCSK）误码率降低了10%。     

一种简单多径信道下的调制识别方法

为解决简单多径条件下调制识别类型少、难以工作于低信噪比下的问题,提出了一种基于联合特征参数的调制识别方法。根据简单多径下不考虑多普勒效应影响这一条件,利用调制信号的延迟相关和瞬时自相关特性,并结合高阶累积量特征对幅移键控(ASK)、相移键控(PSK)、频移键控(FSK)共8种信号进行分类识别。仿真结果表明,在信噪比大于4 dB时,简单多径条件下的各类调制信号正确识别率接近100%。     

一种基于高阶累积量的复杂调制样式识别方法

针对卫星数字化视频广播第二代标准（Digital Video Broadcasting-Satellite-Second Generation,DVB-S2）中多进制幅度移相键控（Multiple Amplitude and Phase-Shift Keying,MAPSK）和多进制正交幅度调制（Multiple Quadrature Amplitude Modulation,MQAM）信号的调制识别,提出了基于高阶累积量的识别方法。首先对16QAM、32QAM、16APSK、32APSK信号的高阶累积量及其特征进行分析,进而利用其高阶累积量的不同提取用于信号分类的特征参量进行调制识别。给出了算法的详细流程,并对算法进行了仿真分析,结果表明,当样本数越多时,算法信噪比适应能力越好,而与相位偏差无关;在信号样点数为2 048点且信噪比为10 dB时,算法可实现96%的正确识别率,完全满足实际系统对信号分类的需要。     

伪噪声时频编码通信信号LPI/AJ性能分析

在基于时频编码抗衰落通信的基础上，把噪声编码通信技术运用到时频编码中，提出了采用随机的比特流实现多个PN码、多个频率、多个时隙的伪噪声时频编码的新途径，显著地提高了伪噪声时频编码信号抗干扰、低截获概率性能。在进行伪噪声时频编码信号设计的同时，给出信号性能详尽论述和数学分析，并通过计算机仿真验证了该方法的可行性和正确性。