申请/专利权人：安徽白鹭电子科技有限公司

申请日：2022-05-25

公开（公告）日：2024-03-12

公开（公告）号：CN115022138B

主分类号：H04L27/00

分类号：H04L27/00;G06F18/213;G06F18/24;G06F18/241;G06F18/23;G06N3/126

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.12#授权;2022.09.23#实质审查的生效;2022.09.06#公开

摘要：本发明公开了一种基于投影寻踪和实数编码加速遗传算法的信号调制样式识别方法，属于通信对抗技术领域。本发明的技术思路为：提取样本信号的特征参数，将高维数据特征变化成一维数据特征值，变换的过程采用实数编码的加速遗传算法进行指标函数优化；通过特征值将带有标签的样本数据进行聚类；最后计算每类样本数据特征值的平均值；识别待测信号时同上述处理过程一致，计算得到待测信号的特征值；测量该特征值与上述各类样本的平均值的距离；距离最小的样本类别即为待测信号的识别结果。本发明能够更加高效且准确的对信号进行识别。

主权项：1.一种基于投影寻踪和实数编码加速遗传算法的信号调制样式识别方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、使用信号仿真平台生成多种调制样式的信号，发射机发射信号后，通过接收机采集样本数据；步骤二、样本预处理，将采集到的样本数据进行绝对值分析和相位分析；同时估计信号码元速率；步骤三、提取样本的特征参数，对参数进行归一化处理，并构成参数样本数据；步骤四、构造指标函数，将函数线性投影为一维投影特征值；步骤五、估计函数的最佳投影方向，采用基于实数编码的加速遗传算法对指标函数进行优化；步骤六、根据优化得到的最佳投影方向，计算反映各评价指标综合信息的投影特征值，对样本进行聚类，建立关于样本投影特征值和分类级别特征的对应关系；步骤七、根据最优投影方向，将待识别样本进行归一化处理，计算待识别样本的投影特征值，根据步骤六的对应关系确定样本的分类级别；所述的步骤二中，截取数据信号，分为I路和Q路两路数据；通过希尔波特变换获取该信号的解析式，对该信号的解析式进行绝对值分析和相位分析，得到信号的瞬时幅度、瞬时频率和瞬时相位；同时利用速率信号法盲估计信号码元速率，先根据基带信号计算速率信号vlt，再利用傅立叶变换FFT，计算速率信号vlt的频谱；最后找到频谱图中最大峰值的位置对应的频率，即为码元速率；其中速率信号vlt为复平面内两个连续符号点之间的距离除以时间间隔Ts＝1fs，根据式1计算： 式中，fs为采样频率；xt为I路实信号，yt为Q路实信号，xn为I路数据序列，yn为Q路数据序列，根据式2计算，TN表示某时刻xt＝∑xngt-nTs，yt＝∑yngt-nTs2式中gt表示出现0或1的概率P；n＝1,2,3,..N表示截取的数据长度；所述的步骤三中，特征参数包括零中心归一化瞬时幅度之谱密度最大值γmax、零中心非弱信号段瞬时相位非线性分量绝对值的标准偏差σap、零中心非弱信号段瞬时相位非线性分量的标准偏差σdp、零中心归一化瞬时幅度绝对值的标准偏差σaa、零中心归一化非弱信号段瞬时频率绝对值的标准偏差σaf、载波频率对称性、零中心归一化非弱信号段瞬时幅度的标准偏差、零中心归一化非弱信号段瞬时幅度的峰值和零中心归一化非弱信号段瞬时频率的峰值；对各个参数做归一化处理，对参数越大越优型指标的归一化为： 式中，i＝1,2,…,n；j＝1,2,…,m；对参数越小越优型指标的归一化为： 式中，x表示求得的参数，Xjmin、Xjmax分别为第j个目标指标的最小值和最大值。

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