基于多径信道的信号调制方式识别研究

王晓东　赵民

【摘要】 数字信号调制方式识别技术研究是盲信号处理领域的热点研究问题之一，所以文中研究了基于多径信道的调制方式识别方法，通过盲均衡消除码间干扰然后进行分类识别，通过实验仿真结果分析可见该方法能够取得较高正确识别率，具有一定的实用价值。

【关键词】 调制方式 多径效应 码间干扰 识别率

现阶段，数字通信系统正向着多样化和复杂性飞速发展，如何实现自动识别不同通信信号的调制方式，对通信信号自适应接收处理有着重要意义 [1]。MQAM调制以其频带利用率高的优点在现代通信中占据了主要位置，所以研究这类信号调制体制识别具有很大的实际意义。

一、多径信道识别介绍

大多数识别方法都是以高斯噪声信道为基础进行分析研究的，而在实际情况中由于多径干扰的影响，接收信号存在严重的码间干扰，信号的幅度和相位都会因为码间干扰的影响而发生一定畸变，所以对在多径条件下的调制方式识别算法研究具有很大的现实意义。

多径衰落信道的模型通常等效为：

式中 h0， θ0主路径的幅度增益和相移因子，hk， θk其他路径的幅度增益和相移因子，θk在0到2π间随机取值，α为衰减常数，即多径幅度以指数衰减，L传输的路径数，总路径数为L+1[2]。

二、实验仿真

MQAM信号的类内识别，先采用减法聚类分析的方法，对于数据量较大的信号就对其直接进行减法聚类然后根据聚类中个数进行判决识别，对于信息数据量较小的信号先对其求幅度，再对幅度值进行聚类分析。[3]以下通过实验来证明多径效应对MQAM信号的影响，以32QAM，64QAM信号为例，信息码元长度为12000，信噪比为15 dB，仿真结果如图1所示：

图1由于多径干扰的影响，信号的幅度和相位都发生了很大的畸变，星座图模糊一片，极大地增加了聚类分析的复杂度，降低了该方法的正确识别率。由于实验中采用的是深衰落信道，根据有关盲均衡性能的分析需要采用非线性均衡器进行均衡，使用变步长分数间隔判决反馈均衡器。设变步长参数α=10，β=0.016，前向滤波器的阶数为11，反馈滤波器的阶数为7，仿真结果如图2所示：

从图2中可以看出相比未均衡处理的信号星座图其星座点特征明显得到改善。通过后期比对，盲均衡处理使常用的MQAM信号的类内识别正确率提高30%以上，M越小，提高幅度越大，盲均衡处理可有效减小信道中多径干扰对MQAM信号的影响，对MQAM信号类内识别有积极的改善作用。

三、结束语

通过不直接对MQAM信号进行减法聚类处理，而是将信号幅度值作为识别特征，对其幅度值进行减法聚类分析。通过仿真实验验证改进方法有效的克服了原方法存在的不足，提高类内信号调制方式识别性能。

参 考 文 献

[1] 张晶晶. 基于小波变换的OFDM信号识别. 西安：西安电子科技大学硕士学位论文，2009：17-18

[2] 陈怀新，南建设，肖先赐. 基于统计特征主分量的信号调制识别[J]. 电子科技大学学报，2004，33（3）：231-238

[3] 王丽娜，刁文静. 小波分析在信号调制方式识别中的应用[J]. 无线电工程，2006，36（6）：54-56