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遥测遥控 2024年第5期45卷 73-81页

作者：杨宵姚爱琴孙运强石喜玲张婉婷中北大学信息与通信学院太原030051

本文研究了一种基于卷积注意力机制模块(CBAM)与门控循环单元网络(GRU)结合的CBAM-GRU分类模型,用于非合作通信系统中的自动调制识别技术。将信号预处理后的时域幅度值、相位值以及I/Q值合并,转换为输入采样值矩阵,进入网络进行信号分... 详细信息

本文研究了一种基于卷积注意力机制模块(CBAM)与门控循环单元网络(GRU)结合的CBAM-GRU分类模型,用于非合作通信系统中的自动调制识别技术。将信号预处理后的时域幅度值、相位值以及I/Q值合并,转换为输入采样值矩阵,进入网络进行信号分类识别。使用无线电数据集RadioML2016.10a进行仿真实验,并将CBAM-GRU模型与卷积神经网络(CNN)、长短期记忆网络(LSTM)、GRU、卷积长短时深度神经网络(CLDNN)进行比较。实验结果表明:CBAM-GRU模型的分类识别率达到92.79%,相较于对比模型分别提高了8.52%、1.84%、1.75%、8.61%,比传统的CNN或LSTM模型,在处理信号时能够更有效地捕捉时空特征,从而提高识别精度。

关键词：自动调制识别非合作通信系统卷积注意力机制门控循环单元网络

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基于GRU-CNN并联神经网络的自动调制识别

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电讯技术 2021年第11期61卷 1339-1343页

作者：向建高勇四川大学电子信息学院成都610065

为提高非合作通信系统的调制方式识别准确率,提出了一种基于并联门控循环单元(Gated Cycle Unit,GRU)神经网络和卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的数字通信信号识别方法。根据调制信号的特性,将笛卡尔坐标下的原始数据... 详细信息

为提高非合作通信系统的调制方式识别准确率,提出了一种基于并联门控循环单元(Gated Cycle Unit,GRU)神经网络和卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的数字通信信号识别方法。根据调制信号的特性,将笛卡尔坐标下的原始数据转换到极坐标下,同时求原始数据的自相关序列,作为输入数据分别送入GRU和CNN网络中。对含BPSK、QPSK、8PSK、π/4-DQPSK以及四类QAM调制信号集合进行的实测信号实验结果表明,所提方法在低信噪比下能取得较好的识别性能,在0 dB时平均识别率接近90%。

关键词：非合作通信系统自动调制识别并联神经网络门控循环单元卷积神经网络

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非合作条件下的单载波盲同步技术研究

非合作条件下的单载波盲同步技术研究

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作者：李洁西安电子科技大学

学位级别：硕士

不同于合作通信系统,在非合作通信系统中的接收端不能够直接得知信号在发送端的各种参数信息,比如发送信号时采用的载波频率、调制方式、符号速率等等。因此,在非合作通信系统中想要实现对信号的正确解调,就必须采取盲解调的方式从接收... 详细信息

不同于合作通信系统,在非合作通信系统中的接收端不能够直接得知信号在发送端的各种参数信息,比如发送信号时采用的载波频率、调制方式、符号速率等等。因此,在非合作通信系统中想要实现对信号的正确解调,就必须采取盲解调的方式从接收的信号中获取所需要的各种参数信息。盲解调在非合作数字通信系统中的作用主要是对接收到的信号进行一系列的处理,最终达到恢复基带信号获取信息的目的。而盲同步技术作为盲解调中不可或缺的一部分,主要包含了定时同步(符号同步)以及载波同步两大部分。本文主要从较大符号率偏差以及频率偏差两大问题出发,深入研究非合作通信系统中的定时同步以及载波同步技术。本文具体的工作内容以及创新如下:(1)针对经典定时同步算法收敛速度较慢且只对较小的符号率偏差具有较好的同步性能以及现有的定时同步算法对于多进制正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation,MQAM)信号及较大的符号率偏差的性能较差的特点,对Gardner算法进行了改进。一方面是算法结构上的改进,主要表现在适当提高发端信号的采样倍数并进行串并转换,采用两个不同的插值滤波器同时进行内插功能以及后续的定时误差等功能。其中两个插值滤波器所占的权重分配则根据星座点收敛位置的半径大小进行确定;另一方面根据环路滤波器和符号率偏差之间的数学关系,对环路滤波器的输出实时计算符号率偏差并不断进行调整,直到环路达到稳定状态。然后采用仿真工具对改进前后环路滤波器的收敛曲线、符号判决误差、在不同符号率偏差下的符号同步误差的均方值以及符号所在的位置进行了对比仿真分析。结果说明本文提出的改进算法可使得环路在更短时间内达到同步状态,而且也使得符号率偏差可增大至10%,同时具有更加优势的同步性能。(2)针对载波同步功能,本文首先对经典的载波同步方法进行了介绍并做出了分析比较。对于MQAM信号以及较大频偏的载波恢复系统,现有的Costas环以及通用环法不仅会造成比较大的抖动误差,而且随着QAM信号阶数逐渐增大会降低可允许存在的频偏范围。又鉴于开环估计法能够在一定程度上扩大频偏范围,本文先介绍了两种基于信号功率谱的快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)以及利用相邻谱线的FFT插值法进行频率粗估计并进行了对比分析。但因这两种方法估计精度较低,因此本文又提出了在这两种方法基础上,结合2L点的离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)以及迭代矫正法进一步提高估计精度,并分析了这三种方法的对比优劣性,表明该方法的估计性能优于前两者。然后结合本文中提出的误差矢量幅度(Error Vector Magnitude,EVM),对已经估计出的频偏分别向正负两个方向进行搜索迭代,根据EVM最小值判断频偏正负,并根据最小值位置计算得出最终的频偏估计值。最后对MQAM信号的频偏估计进行了仿真分析,采用迭代后的均方值作为考察量,最后分析表明本文采用的方法既提高了估计精度也可对10%以内的频率偏差实现载波同步功能。

关键词：非合作通信系统定时盲同步载波盲同步偏差

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