基于調(diào)制識別輔助的突發(fā)信號檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的突發(fā)信號檢測技術(shù)，特別是涉及一種基于調(diào)制識別輔助的突發(fā)信號檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]突發(fā)信號的盲檢測技術(shù)廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，只有準(zhǔn)確地檢測到信號并獲得信號的開始、結(jié)束時刻，才能對其進(jìn)行處理，突發(fā)信號檢測結(jié)果的好壞對于突發(fā)信號后續(xù)的處理至關(guān)重要。
[0003]現(xiàn)有的突發(fā)信號檢測技術(shù)對于從噪聲中檢測信號的有無進(jìn)行了研究，常常采用計算判決統(tǒng)計量，門限判決的方法進(jìn)行處理。常見的判決統(tǒng)計量有基于信號能量的判決統(tǒng)計量、基于自相關(guān)函數(shù)的判決統(tǒng)計量、基于高階累積量的判決統(tǒng)計量和基于頻域的判決統(tǒng)計量等等，各種判決統(tǒng)計量都有它們的優(yōu)點和缺點。判決門限中根據(jù)是否動態(tài)變化可以分為固定門限和自適應(yīng)門限。這些技術(shù)都是在噪聲與信號在某些特征量上的差異為基礎(chǔ)的，但是在很多實際的衛(wèi)星通信突發(fā)接收場景中需要接收的信號之前不僅有噪聲，還有其他干擾信號，在此種場景中仍然單單使用目前的這些技術(shù)，就不能達(dá)到較好的檢測效果了，原因在于檢測信號前面的干擾信號在能量、自相關(guān)函數(shù)、高階累積量和頻域等特征量上與待捕獲信號很相似，這時要檢測預(yù)期信號的起止時刻就非常困難，急需在目前區(qū)分噪聲和信號特征的基礎(chǔ)上增加算法以提升識別不同信號的能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于調(diào)制識別輔助的突發(fā)信號檢測方法，通過調(diào)制識別輔助檢測識別接收信號的調(diào)制方式，提升抗干擾信號的能力。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:基于調(diào)制識別輔助的突發(fā)信號檢測方法，包括以下步驟:
S1:利用相關(guān)檢測算法盲處理接收信號，并輸出一個算法置信度值來度量當(dāng)前相關(guān)檢測算法的準(zhǔn)確度，如果算法置信度值高于預(yù)設(shè)的算法置信度閾值，則不啟動調(diào)制識別輔助流程;如果算法置信度值未達(dá)到預(yù)設(shè)的算法置信度閾值，則跳轉(zhuǎn)至步驟S2;
S2:啟動調(diào)制識別輔助流程，對接收信號進(jìn)行盲調(diào)制識別，具體包括以下子步驟:
S201:對接收到的信號進(jìn)行去6PSK調(diào)制處理；
S202:獲取去6PSK調(diào)制處理后信號不同比特值之間映射角度的差值；
S203:將步驟S202所得的映射角度的差值映射為一個信號置信度值V來量化接收信號與待捕獲信號的相似程度，以判斷接收信號是待捕獲信號還是干擾信號。
[0006]所述的步驟SI包括以下子步驟:
SlOl:設(shè)定滑窗長度L，按照半個或者一個滑窗長度為單位對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，預(yù)設(shè)相關(guān)檢測算法的門限值Tl、T2，并且T2>T1;
S102:利用相關(guān)檢測算法對接收到的滑窗內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，輸出相關(guān)值C; S103:將步驟S102輸出的相關(guān)值C與T1、T2進(jìn)行比較，輸出調(diào)制識別輔助流程是否啟動的標(biāo)志Flag，若C < Tl或C > T2則該標(biāo)志Flag為0，不啟動調(diào)制輔助流程，直接輸出相關(guān)檢測算法捕獲的信號有無以及信號起始時間、頻率信息;若Tl<C<T2則該標(biāo)志Flag為I，跳轉(zhuǎn)至步驟S2。
[0007]所述的步驟S203包括以下子步驟:預(yù)先設(shè)定信號置信度閾值為T3，如果信號置信度值V>T3，則表示不同比特值之間映射角度的差值很小，即接收信號為待捕獲信號，算法輸出信號起始時間和頻率信息；如果信號置信度值V〈T3，則表示不同比特值之間映射角度的差值很大，即接收信號為干擾信號，繼續(xù)移動滑窗進(jìn)行下一步信號搜索。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
I)能夠準(zhǔn)確識別接收信號是待捕獲的目標(biāo)信號還是干擾信號，解決了傳統(tǒng)檢測方法突發(fā)信號盲檢測時有其他信號干擾導(dǎo)致的檢測技術(shù)失靈的問題。
[0009]2)通過調(diào)制識別輔助檢測識別接收信號的調(diào)制方式，提高了從噪聲中捕獲信號的性能。
[0010]3)根據(jù)去調(diào)制處理后信號不同比特值之間映射角度的差值來量化接收信號與待捕獲信號的相似程度，以判斷接收信號是待捕獲信號還是干擾信號，判斷結(jié)果準(zhǔn)確可靠，提高了在干擾信號和噪聲存在的環(huán)境中的信號檢測的自適應(yīng)能力。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為本發(fā)明檢測方法流程圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0013]如圖1所示，基于調(diào)制識別輔助的突發(fā)信號檢測方法，包括以下步驟:
S1:緩存數(shù)據(jù)，利用相關(guān)檢測算法盲處理接收信號，并輸出一個算法置信度值來度量當(dāng)前相關(guān)檢測算法的準(zhǔn)確度，如果算法置信度值高于預(yù)設(shè)的算法置信度閾值，則不啟動調(diào)制識別輔助流程;如果算法置信度值未達(dá)到預(yù)設(shè)的算法置信度閾值，則跳轉(zhuǎn)至步驟S2;
具體的，所述相關(guān)檢測算法為:輸出相關(guān)峰值并與之前保存的附近信號的相關(guān)峰值進(jìn)行比較計算，如果相關(guān)峰值比較結(jié)果相近，則代表相關(guān)檢測算法的準(zhǔn)確度高，該相關(guān)檢測算法的算法置信度值高;如果相關(guān)峰值比較結(jié)果相差較大，則代表相關(guān)檢測算法的準(zhǔn)確度低，該相關(guān)檢測算法的算法置信度值低。
[0014]所述的步驟SI包括以下子步驟:
SlOl:設(shè)定滑窗長度L，按照半個或者一個滑窗長度為單位對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，預(yù)設(shè)相關(guān)檢測算法的門限值Tl、T2，并且T2>T1;
S102:利用相關(guān)檢測算法對接收到的滑窗內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，輸出相關(guān)值C;
S103:將步驟S102輸出的相關(guān)值C與T1、Τ2進(jìn)行比較，輸出調(diào)制識別輔助流程是否啟動的標(biāo)志Flag，若C < Tl或C > T2則該標(biāo)志Flag為0，不啟動調(diào)制輔助流程，直接輸出相關(guān)檢測算法捕獲的信號有無以及信號起始時間、頻率信息;若Tl<C<T2則該標(biāo)志Flag為I，跳轉(zhuǎn)至步驟S2。
[0015]S2:啟動調(diào)制識別輔助流程，對接收信號進(jìn)行盲調(diào)制識別，具體包括以下子步驟: S201:對接收到的信號進(jìn)行去6PSK調(diào)制處理，如果是要接收的調(diào)制方式為6PSK的待捕獲信號，則去6PSK調(diào)制處理恰好把待捕獲信號的6PSK調(diào)制取消掉，處理后的接收信號為無調(diào)制信號;而干擾信號調(diào)制方式為4QPSK，即便進(jìn)行去6PSK調(diào)制處理，仍然沒有將調(diào)制去掉；S202:獲取去6PSK調(diào)制處理后信號不同比特值之間映射角度的差值；
因為無調(diào)制信號的各個比特值的映射角度都為同一個值，即便因為噪聲干擾，各個比特值的映射角度值也很接近，因此不同比特值之間的角度差就會比較小。而干擾信號因為調(diào)制方式為4QPSK，即便進(jìn)行去6PSK調(diào)制處理，仍然沒有將調(diào)制去掉，因此數(shù)據(jù)的映射角度仍然存在，而且不同的比特值映射角度不同，此時不同比特值之間的差值就會比較大。
[0016]S203:將步驟S202所得的映射角度的差值映射為一個(O?I之間的)信號置信度值V來量化接收信號與待捕獲信號的相似程度，以判斷接收信號是待捕獲信號還是干擾信號。
[0017]所述的步驟S203包括以下子步驟:預(yù)先設(shè)定信號置信度閾值為T3，如果信號置信度值V>T3，則表示不同比特值之間映射角度的差值很小，即接收信號為待捕獲信號，算法輸出信號起始時間和頻率信息；如果信號置信度值V〈T3，則表示不同比特值之間映射角度的差值很大，即接收信號為干擾信號，繼續(xù)移動滑窗進(jìn)行下一步信號搜索。
[0018]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.基于調(diào)制識別輔助的突發(fā)信號檢測方法，其特征在于，包括以下步驟: S1:利用相關(guān)檢測算法盲處理接收信號，并輸出一個算法置信度值來度量當(dāng)前相關(guān)檢測算法的準(zhǔn)確度，如果算法置信度值高于預(yù)設(shè)的算法置信度閾值，則不啟動調(diào)制識別輔助流程;如果算法置信度值未達(dá)到預(yù)設(shè)的算法置信度閾值，則跳轉(zhuǎn)至步驟S2; S2:啟動調(diào)制識別輔助流程，對接收信號進(jìn)行盲調(diào)制識別，具體包括以下子步驟: S201:對接收到的信號進(jìn)行去6PSK調(diào)制處理； S202:獲取去6PSK調(diào)制處理后信號不同比特值之間映射角度的差值； S203:將步驟S202所得的映射角度的差值映射為一個信號置信度值V來量化接收信號與待捕獲信號的相似程度，以判斷接收信號是待捕獲信號還是干擾信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于調(diào)制識別輔助的突發(fā)信號檢測方法，其特征在于:所述的步驟SI包括以下子步驟: SlOl:設(shè)定滑窗長度L，按照半個或者一個滑窗長度為單位對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，預(yù)設(shè)相關(guān)檢測算法的門限值Tl、T2，并且T2>T1; S102:利用相關(guān)檢測算法對接收到的滑窗內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，輸出相關(guān)值C; S103:將步驟S102輸出的相關(guān)值C與T1、Τ2進(jìn)行比較，輸出調(diào)制識別輔助流程是否啟動的標(biāo)志Flag，若C < Tl或C > T2則該標(biāo)志Flag為0，不啟動調(diào)制輔助流程，直接輸出相關(guān)檢測算法捕獲的信號有無以及信號起始時間、頻率信息;若Tl<C<T2則該標(biāo)志Flag為I，跳轉(zhuǎn)至步驟S2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于調(diào)制識別輔助的突發(fā)信號檢測方法，其特征在于:所述的步驟S203包括以下子步驟:預(yù)先設(shè)定信號置信度閾值為T3，如果信號置信度值V>T3，則表示不同比特值之間映射角度的差值很小，即接收信號為待捕獲信號，算法輸出信號起始時間和頻率信息;如果信號置信度值V〈T3，則表示不同比特值之間映射角度的差值很大，即接收信號為干擾信號，繼續(xù)移動滑窗進(jìn)行下一步信號搜索。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于調(diào)制識別輔助的突發(fā)信號檢測方法，包括以下步驟：利用相關(guān)檢測算法盲處理接收信號，并輸出一個算法置信度值來度量當(dāng)前相關(guān)檢測算法的準(zhǔn)確度，如果算法置信度值未達(dá)到預(yù)設(shè)的算法置信度閾值，則啟動調(diào)制識別輔助流程，對接收信號進(jìn)行盲調(diào)制識別，具體包括：對接收到的信號進(jìn)行去6PSK調(diào)制處理；獲取去6PSK調(diào)制處理后信號不同比特值之間映射角度的差值；將映射角度的差值映射為一個信號置信度值V來量化接收信號與待捕獲信號的相似程度，以判斷接收信號是待捕獲信號還是干擾信號。本發(fā)明通過調(diào)制識別輔助檢測識別接收信號的調(diào)制方式，提高了從噪聲中捕獲信號的性能，提高了在干擾信號和噪聲存在的環(huán)境中的信號檢測的自適應(yīng)能力。
【IPC分類】H04L1/00, H04L27/00
【公開號】CN105553619
【申請?zhí)枴緾N201510982994
【發(fā)明人】梁元輝, 韓佳佳
【申請人】成都國恒空間技術(shù)工程有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月24日