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空地协同场景下通信干扰智能识别方法

电子与信息学报 2022年第3期44卷 825-834页

作者：刘明骞高晓腾李明朱守中西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室西安710071 中国电子科技集团有限公司第五十四研究所石家庄050050 中国电子信息产业集团有限公司国营第七二二厂桂林541001 长沙无源定位工程技术研究院长沙410008

针对现有通信干扰智能识别方法在小样本条件下识别精度低、网络模型欠拟合的问题,并形成通信干扰识别的空中与地面布设能力,该文提出一种空地协同场景下基于孪生网络的通信干扰智能识别方法。首先在空中无人机与地面设备之间构建空地协... 详细信息

针对现有通信干扰智能识别方法在小样本条件下识别精度低、网络模型欠拟合的问题,并形成通信干扰识别的空中与地面布设能力,该文提出一种空地协同场景下基于孪生网络的通信干扰智能识别方法。首先在空中无人机与地面设备之间构建空地协同的通信干扰认知架构,并通过提取所接收的通信干扰信号的时频图、分数阶傅里叶变换和星座图,对通信干扰信号进行智能表征,以作为网络的输入。然后搭建基于密集连接网络的网络结构,并设计双输入权值共享的孪生网络。最后,利用随机样本对孪生网络进行训练,并通过孪生单边网络构建基准通信干扰类型特征库进而实现通信干扰的智能识别。该方法通过度量两个样本之间的特征距离来判断样本的相似性,并通过相似度度量扩大了训练样本数量并训练了孪生网络模型。仿真结果表明,所提方法不但在较小数据集的条件下可有效地实现通信干扰的智能识别,而且相比现有的智能识别方法,所提方法的识别性能显著提升。

关键词：通信干扰空地协同孪生网络智能识别小样本学习

非高斯脉冲干扰下MIMO系统频谱智能感知方法

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指挥与控制学报 2023年第6期9卷 692-698页

作者：张俊林刘明骞张晓波西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710071

智能频谱感知是未来电磁频谱管控的关键支撑技术.针对现有多输入多输出系统(multiple-input mulitiple-output,MIMO)频谱感知方法提取特征能力有限,且无法适应非高斯脉冲干扰等问题,提出一种基于注意力机制的协作频谱智能感知方法.通过... 详细信息

智能频谱感知是未来电磁频谱管控的关键支撑技术.针对现有多输入多输出系统(multiple-input mulitiple-output,MIMO)频谱感知方法提取特征能力有限,且无法适应非高斯脉冲干扰等问题,提出一种基于注意力机制的协作频谱智能感知方法.通过引入非线性变换器抑制非高斯脉冲干扰,并利用广义协方差矩阵表征MIMO信号统计特性,将其作为后续网络的输入.基于Transformer模型构建特征提取网络,通过其自注意力机制挖掘不同的深层特征.采用随机样本对网络进行训练,并利用网络输出特征向量设计二元假设检验方法实现MIMO系统的频谱智能感知.仿真结果表明,所提方法在高斯噪声和非高斯脉冲干扰下可以有效实现MIMO系统频谱感知,且在低信干比条件下具有较高的感知性能.

关键词：频谱感知广义协方差矩阵注意力机制非高斯脉冲干扰

脉冲噪声衰落信道下MPSK信号的符号周期估计

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西安电子科技大学学报 2018年第5期45卷 38-42,95页

作者：张俊林刘明骞西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710071 西安电子科技大学信息感知技术协同创新中心陕西西安710071

针对脉冲噪声环境衰落信道下相移键控信号符号周期估计困难的问题,提出了一种基于分数低阶循环谱相干系数的相移键控信号符号周期估计方法.首先,对相移键控信号进行分数低阶循环平稳特性分析,并给出相移键控信号的分数低阶循环谱相干系... 详细信息

针对脉冲噪声环境衰落信道下相移键控信号符号周期估计困难的问题,提出了一种基于分数低阶循环谱相干系数的相移键控信号符号周期估计方法.首先,对相移键控信号进行分数低阶循环平稳特性分析,并给出相移键控信号的分数低阶循环谱相干系数表达式;然后,分析了相移键控信号符号周期与分数低阶循环谱相干系数之间的关系;最后,给出相移键控信号符号周期估计流程.仿真结果表明,在脉冲噪声环境衰落信道下,所提的符号周期估计方法具有良好的估计性能.

关键词：脉冲噪声衰落信道参数估计符号周期分数低阶循环平稳性

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非高斯噪声下数字调制信号识别方法

电子与信息学报 2013年第1期35卷 85-91页

作者：刘明骞李兵兵曹超凤西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室西安710071

针对传统数字调制识别方法在非高斯Alpha稳定分布噪声下识别性能差的问题,该文提出一种基于广义分数阶傅里叶变换和分数低阶Wigner-Ville分布的数字调制识别新方法。该方法提取广义分数阶傅里叶变换的零中心归一化瞬时幅度谱密度的最大... 详细信息

针对传统数字调制识别方法在非高斯Alpha稳定分布噪声下识别性能差的问题,该文提出一种基于广义分数阶傅里叶变换和分数低阶Wigner-Ville分布的数字调制识别新方法。该方法提取广义分数阶傅里叶变换的零中心归一化瞬时幅度谱密度的最大值和分数低阶Wigner-Ville分布幅度的最大值作为识别特征参数,并采用判决树分类器,实现了非高斯噪声下数字调制信号识别。仿真结果表明,在非高斯Alpha稳定分布噪声下,该识别方法不仅性能明显优于传统方法并且具有较高的识别率和良好的稳健性。

关键词：信号处理调制识别 Alpha稳定分布广义分数阶傅里叶变换分数低阶Wigner—Ville分布

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改进的OFDM带宽盲估计方法

华中科技大学学报（自然科学版） 2011年第5期39卷 88-91页

作者：刘明骞李兵兵王婧舒西安电子科技大学综合业务网理论与关键技术国家重点实验室陕西西安710071

针对正交频分复用信号通过快速傅里叶变换变换得到的频谱不够精确且计算量较大的问题,提出一种基于Welch法的带宽盲估计方法.首先用Welch法求得功率谱,再进行小波分解、重构,得到平滑的功率谱;然后提取出最大移动协方差的2个值所在的位... 详细信息

针对正交频分复用信号通过快速傅里叶变换变换得到的频谱不够精确且计算量较大的问题,提出一种基于Welch法的带宽盲估计方法.首先用Welch法求得功率谱,再进行小波分解、重构,得到平滑的功率谱;然后提取出最大移动协方差的2个值所在的位置进而估计带宽;最后多次循环求统计平均,得到信号的精确带宽.实验仿真结果表明:在多径且低信噪比为0dB的条件下,该方法的正确估计率达99.1%,比传统方法的带宽估计精度更高,计算复杂度更低.

关键词：带宽估计正交频分复用小波变换 Welch法移动协方差

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多径信道下的OFDM信号带宽盲估计

华中科技大学学报（自然科学版） 2011年第10期39卷 79-82页

作者：刘明骞李兵兵王婧舒西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710071

针对传统的正交频分复用(OFDM)信号的带宽估计方法在低信噪比多径信道下,估计精度低且计算量大的问题,提出一种OFDM信号带宽盲估计方法.本方法首先根据接收到的观测信号建立自回归(AR)模型,通过AR模型计算信号的功率谱;然后将其功率谱... 详细信息

针对传统的正交频分复用(OFDM)信号的带宽估计方法在低信噪比多径信道下,估计精度低且计算量大的问题,提出一种OFDM信号带宽盲估计方法.本方法首先根据接收到的观测信号建立自回归(AR)模型,通过AR模型计算信号的功率谱;然后将其功率谱等效成矩形谱,并将矩形谱的带宽作为OFDM信号的估计带宽;最后通过多次循环求统计平均得到信号的精确带宽估计.仿真结果表明:本方法在GSNR=0dB的多径信道下,带宽估计仅为1.68%.可见在低信噪比多径信道下该方法的带宽估计精度更高,计算复杂度更低.

关键词：正交频分复用参数估计带宽估计多径信道自回归模型矩形谱

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瑞利衰落信道下MQAM信号的盲识别方法

华中科技大学学报（自然科学版） 2012年第4期40卷 76-79页

作者：李艳玲李兵兵刘明骞西安电子科技大学ISN国家重点实验室陕西西安710071 河南农业大学信息与管理科学学院河南郑州450002

针对MQAM信号识别难的问题,提出一种瑞利衰落信道条件下MQAM调制信号盲识别算法.该方法在不需要任何先验信息的情况下,利用瑞利衰落信道的特点,从信号的2阶、4阶和6阶累积量中提取的特征参数实现MQAM调制信号的识别.仿真结果表明:在信... 详细信息

针对MQAM信号识别难的问题,提出一种瑞利衰落信道条件下MQAM调制信号盲识别算法.该方法在不需要任何先验信息的情况下,利用瑞利衰落信道的特点,从信号的2阶、4阶和6阶累积量中提取的特征参数实现MQAM调制信号的识别.仿真结果表明:在信噪比为5dB下平均识别率能达到90%以上,与其他算法相比有更高的识别率和更强的抗噪声干扰能力,而且对相位抖动和频率偏差有很强的健壮性.

关键词：调制识别高阶累积量特征提取瑞利衰落信道 MQAM信号

多径信道下OFDM系统的采样频率偏移盲估计方法

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西安电子科技大学学报 2014年第4期41卷 87-93页

作者：李兵兵孙珺刘明骞西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710071

为提高实际的非合作通信系统中正交频分复用系统的采样频率偏移估计性能,提出了一种多径衰落环境下、非合作通信系统中、时频同步之前的正交频分复用系统采样偏移估计的新方法.该方法先利用一种改进循环谱对谱相关点进行粗估计,再利用... 详细信息

为提高实际的非合作通信系统中正交频分复用系统的采样频率偏移估计性能,提出了一种多径衰落环境下、非合作通信系统中、时频同步之前的正交频分复用系统采样偏移估计的新方法.该方法先利用一种改进循环谱对谱相关点进行粗估计,再利用另一种改进的循环谱对谱相关点进行细估计,最后根据估计出的相关点上循环谱的相位值,经跳变转化、最小二乘直线拟合后计算出相位变化率,得到正交频分复用系统采样偏移的估计值.仿真结果表明,该方法在多径信道条件下,比现有的盲估计方法具有更高的估计精度与性能.

关键词：采样频率偏移正交频分复用盲估计循环谱多径信道

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空中目标辐射源的个体识别方法

系统工程与电子技术 2019年第11期41卷 2408-2415页

作者：刘明骞颜志文张俊林西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室

针对传统的辐射源个体识别方法在低信噪比环境下识别性能不佳的问题,提出了一种空中目标辐射源的个体识别方法,该方法利用经验模态分解和变分模态分解得到信号不同频率的模态分量,将各模态分量的多尺度排列熵作为特征,利用主成分分析对... 详细信息

针对传统的辐射源个体识别方法在低信噪比环境下识别性能不佳的问题,提出了一种空中目标辐射源的个体识别方法,该方法利用经验模态分解和变分模态分解得到信号不同频率的模态分量,将各模态分量的多尺度排列熵作为特征,利用主成分分析对数据进行降维,并采用支持向量机分类器进行辐射源个体识别。仿真结果表明,该方法对相位噪声、频率漂移以及谐波失真等细微特征的识别性能明显优于传统方法,并具有良好的抗噪性。

关键词：辐射源个体识别细微特征模态分解多尺度排列熵支持向量机