OFDM調制識別譜分析固有時間尺度分解參數估計碩士論文

1、OFDM調制信號識別與參數提取研究【摘要】 OFDM技術的飛速發(fā)展和廣泛應用,使得對OFDM信號非協(xié)作接收的研究具有重大意義。本文以非協(xié)作通信為應用背景,對OFDM調制信號的識別和參數估計問題展開研究。主要工作如下:1.通過分析OFDM信號和常見單載波信號的時域和頻域特點,提出了一種基于譜分析的OFDM和單載波信號的識別方法,提取了幾個功率譜域的特征參數,并對功率譜做預處理。本文對該算法的可分性和魯棒性進行仿真,結果表明,在SNR=6dB時,OFDM信號和單載波信號的正確識別率可達98%以上。2.利用固有時間尺度分解提取瞬時參數,結合方向數據統(tǒng)計分析方法,本文提出了一種基于聯(lián)合特征向量的OFD

2、M信號和單載波調制信號識別方法,并分析了載波頻率、符號速率和采樣率等對識別性能的影響。仿真結果表明,在SNR=4dB時,識別率可達98%,并且特征參數的取值只和采樣率與載波頻率的比值有關,與符號速率、載波頻率、采樣率以及OFDM的子載波數無關,具有很好的魯棒性。3.利用OFDM信號的循環(huán)平穩(wěn)特性和循環(huán)自相關函數的分布特點,本文提出了一種基于可變延時自相關檢測和循環(huán)平穩(wěn)特性分析相結合的OFDM系統(tǒng)參數估計方案。該方案可估計出OFDM符號周期、. 更多還原【Abstract】 The rapid development and wide application of OFDM techn

3、ology make the non-cooperative reception of OFDM signals of great significance. Based on the application background of the non-cooperative communications, this thesis mainly studies on the OFDM modulation identification and the parameter estimation of the OFDM systems. The main contributions are as

4、follows:1. By analyzing the features of the OFDM signals and the single-carrier signals in both time and frequency domain, a method based on spe. 更多還原 【關鍵詞】 OFDM； 調制識別； 譜分析； 固有時間尺度分解； 參數估計； 【Key words】 OFDM； modulation recognition； Spectrum Analysis； Intrinsic time-scale decomposition； Paramete

5、r Estimation； 摘要 3-4 Abstract 4 第一章 緒論 7-11 1.1 研究背景及意義 7 1.2 國內外的研究現(xiàn)狀 7-10 OFDM 和單載波調制識別的研究現(xiàn)狀 7-9 OFDM 參數估計的研究現(xiàn)狀 9-10 1.3 論文的研究內容及結構安排 10-11 第二章 OFDM 系統(tǒng)原理及非協(xié)作接收模型 11-17 2.1 OFDM 系統(tǒng)的基本原理 11-15 2.2 OFDM 信號非協(xié)作檢測模型 15-16 2.3 本章小結 16-17 第三章 基于譜分析的OFDM 調制識別 17-37 3.1 數字調制方式的時頻域特征分析 17-24 3. M 進制振幅鍵控信號(MA

6、SK) 17-18 3. M 進制頻移鍵控信號(MFSK) 18-19 3. M 進制相移鍵控信號(MPSK) 19-20 3. M 進制正交幅度調制信號(MQAM) 20-22 最小移頻鍵控調制信號(MSK) 22-23 正交頻分復用調制信號(OFDM) 23-24 3.2 基于功率譜的特征參數提取 24-26 3.3 功率譜預處理 26-27 3.4 特征參數可分性/魯棒性仿真驗證 27-35 可分性仿真 27-32 魯棒性仿真 32-33 識別率仿真 33-35 3.5 本章小結 35-37 第四章 基于固有時間尺度分解的OFDM 調制識別 37-53 4.1 固有時間尺度分解(ITD)

7、 37-40 ITD 基本概念 37-38 ITD 瞬時參數提取 38-40 4.2 方向數據統(tǒng)計的基本原理 40-42 方向數據的概念 40-41 平均方向? 和合向量 R 41 方向數據常用統(tǒng)計量 41-42 4.3 一種基于ITD 的OFDM 信號識別算法 42-46 4.4 魯棒性和識別率仿真 46-51 符號速率、載波頻率、采樣率的影響 46-47 信噪比的影響 47-50 識別率仿真 50 方法性能對比 50-51 4.5 本章小結 51-53 第五章 基于循環(huán)平穩(wěn)性和相關檢測的OFDM 參數估計 53-69 5.1 循環(huán)平穩(wěn)信號分析基礎 53-54 5.2 OFDM 信號的循環(huán)平穩(wěn)性 54-55 5.3 OFDM 信號循環(huán)自相關分析 55-59 5.4 利用可變延時自相關和循環(huán)自相關估計OFDM 參數 59-63 一種傳統(tǒng)的循環(huán)自相關估計方法 59 一種利用FFT 的循環(huán)自相關估計方法 5