一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時突發(fā)通信信號檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于通信信號盲檢測【技術領域】,尤其涉及一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時突發(fā)通信信號檢測。本發(fā)明通過高斯核函數(shù)來擬合概率密度函數(shù)比,采取最小化估計概率密度比與真實概率密度比的誤差函數(shù)方法,將概率密度比的估計問題轉化為一個凸優(yōu)化問題,從而實現(xiàn)概率密度函數(shù)比的精確估計。利用得到的估計概率密度比函數(shù)構造Pearson距離得到信號的檢測函數(shù)曲線,對檢測函數(shù)曲線采用峰值搜索方法得到突發(fā)信號的起始點和終止點。本發(fā)明針對突發(fā)模式下的通信信號進行檢測,能夠精確地判斷信號的起始點和終止點,為后續(xù)的信號處理提供了更多的先驗信息,在非協(xié)作模式下對于信號的檢測提供了更有效的處理手段,特別是突發(fā)模式通信通常處于非平穩(wěn)信道。
【專利說明】 —種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時突發(fā)通信信號檢測方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于通信信號盲檢測【技術領域】,尤其涉及一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時突發(fā)通信信號檢測方法。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的信號檢測針對的主要是連續(xù)平穩(wěn)信號,在協(xié)作模式下通常我們能夠獲取一些信號的先驗信息,比如信號的調制方式、載頻等,甚至信號可能帶有前導頭來作為信號檢測的先驗知識。但是隨著社會的發(fā)展現(xiàn)有的通信方式已經(jīng)不能滿足時代的需求,我們對于非協(xié)作模式下的通信方式的需求越來越大,通常非協(xié)作模式能夠提高信道的利用率。比如,認知無線電中非注冊用戶檢測到注冊用戶已經(jīng)下線,那么就可以使用信道來傳輸消息,這種智能化的傳輸方式由于能提高信道利用率得到越來越多的關注。同時,由于是非協(xié)作模式,信號的保密性得到保障,在軍事領域中突發(fā)的通信信號因為其強抗干擾的能力在現(xiàn)代軍事通信中也使用的越來越多。當然在民用領域中,突發(fā)模式通信也得到廣泛的應用,比如衛(wèi)星TDMA信號就可以看成是一種突發(fā)信號。綜上所述,突發(fā)通信信號的應用領域越來越多,但是由于突發(fā)通信信號通常具有短時以及短間隔等特點,對于信號的起始點以及終止點的檢測變得愈加困難,所以發(fā)展這種短時突發(fā)信號檢測方法也顯得理所當然。
[0003]現(xiàn)有的檢測短時突發(fā)通信信號方法主要有基于時域和頻域的以及時頻結合的方法?;跁r域的方法主要有能量檢測方法,但是這種方法對噪聲太敏感,當信噪比太低時的檢測性能不盡令人滿意?;陬l域的方法相對于時域來看能夠降低噪聲的影響,但是對于起始點以及終止點的檢測的準確性依然有待提高。另外,相對于協(xié)作模式下的信號傳輸,非協(xié)作模式下的突發(fā)信號傳輸信道通常是時變的,也就是說是非平穩(wěn)的,這樣對于傳統(tǒng)的檢測方法提出了更高的要求。這里我們提出的非參數(shù)核方法對于信道的平穩(wěn)性沒有要求,在非平穩(wěn)信道中依然可以實現(xiàn)對信號起始點和終止點的有效檢測。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時突發(fā)通信信號盲檢測方法,用以克服信道非平穩(wěn)帶來的性能缺陷,實現(xiàn)非協(xié)作模式下的突發(fā)通信信號起始點終止點的準確檢測。
[0005]本發(fā)明的目的通過如下步驟實現(xiàn):
[0006]S1、對接收機接收到的模擬信號進行采樣,得到信號時間序列y[n],其中,η是不為零的自然數(shù);
[0007]S2、用滑窗在SI所得y [η]上截取樣本,構造樣本向量Y (η),所述滑窗長度為k,其中,k > 1,k是自然數(shù);
[0008]S3、根據(jù)樣本向量Y (η)構造兩個Hankel矩陣,具體如下:[0009]
【權利要求】
1.一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時突發(fā)通信信號檢測方法,其特征在于,包括如下步驟: S1、對接收機接收到的模擬信號進行采樣,得到信號時間序列y[n],其中,η是不為零的自然數(shù); S2、用滑窗在SI所得y[n]上截取樣本,構造樣本向量Y(η),所述滑窗長度為k,其中,k≥1,k是自然數(shù); S3、根據(jù)樣本向量Y(n)構造兩個Hankel矩陣,具體如下:
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時突發(fā)通信信號檢測方法,其特征在于:S2所述滑窗長度滿足:10 < k < 20。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時突發(fā)通信信號檢測方法,其特征在于:所述交叉驗證算法得到σ,兒/λ?的最優(yōu)值,具體如下:
步驟 1、設置候選參數(shù)高斯寬度 σ =0.6dmed, 0.8dmed, dmed, 1.2dmed, 1.4dmed,其中,dmed為Hankel矩陣的樣本的中間距離,即矩陣[Ψ (η) Ψ (η+Ν)]各列向量之間的距離的中間值
4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時突發(fā)通信信號檢測方法,其特征在于:步驟2所述交叉次數(shù)fold=5。
【文檔編號】H04B17/00GK103957066SQ201410215812
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權日:2014年5月21日
【發(fā)明者】張 浩, 甘露, 廖紅舒, 魏平 申請人:電子科技大學