一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時(shí)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(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時(shí)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(jì)概率密度比與真實(shí)概率密度比的誤差函數(shù)方法，將概率密度比的估計(jì)問題轉(zhuǎn)化為一個(gè)凸優(yōu)化問題，從而實(shí)現(xiàn)概率密度函數(shù)比的精確估計(jì)。利用得到的估計(jì)概率密度比函數(shù)構(gòu)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(diǎn)和終止點(diǎn)。本發(fā)明針對突發(fā)模式下的通信信號進(jìn)行檢測，能夠精確地判斷信號的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，為后續(xù)的信號處理提供了更多的先驗(yàn)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(shí)突發(fā)通信信號檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信信號盲檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時(shí)突發(fā)通信信號檢測方法。
【背景技術(shù)】
[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(yàn)信息，比如信號的調(diào)制方式、載頻等，甚至信號可能帶有前導(dǎo)頭來作為信號檢測的先驗(yàn)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(shí)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(rèn)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(guān)注。同時(shí)，由于是非協(xié)作模式，信號的保密性得到保障，在軍事領(lǐng)域中突發(fā)的通信信號因?yàn)槠鋸?qiáng)抗干擾的能力在現(xiàn)代軍事通信中也使用的越來越多。當(dāng)然在民用領(lǐng)域中，突發(fā)模式通信也得到廣泛的應(yīng)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(yīng)用領(lǐng)域越來越多，但是由于突發(fā)通信信號通常具有短時(shí)以及短間隔等特點(diǎn)，對于信號的起始點(diǎn)以及終止點(diǎn)的檢測變得愈加困難，所以發(fā)展這種短時(shí)突發(fā)信號檢測方法也顯得理所當(dāng)然。
[0003]現(xiàn)有的檢測短時(shí)突發(fā)通信信號方法主要有基于時(shí)域和頻域的以及時(shí)頻結(jié)合的方法?；跁r(shí)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(dāng)信噪比太低時(shí)的檢測性能不盡令人滿意?；陬l域的方法相對于時(shí)域來看能夠降低噪聲的影響，但是對于起始點(diǎn)以及終止點(diǎn)的檢測的準(zhǔn)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(shí)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(shí)現(xiàn)對信號起始點(diǎn)和終止點(diǎn)的有效檢測。

【發(fā)明內(nèi)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(shí)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(shí)現(xiàn)非協(xié)作模式下的突發(fā)通信信號起始點(diǎn)終止點(diǎn)的準(zhǔn)確檢測。
[0005]本發(fā)明的目的通過如下步驟實(shí)現(xiàn):
[0006]S1、對接收機(jī)接收到的模擬信號進(jìn)行采樣，得到信號時(shí)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(gòu)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(gòu)造兩個(gè)Hankel矩陣，具體如下:[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時(shí)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(jī)接收到的模擬信號進(jìn)行采樣，得到信號時(shí)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(gòu)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(gòu)造兩個(gè)Hankel矩陣,具體如下:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時(shí)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(quán)利要求1所述的一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時(shí)突發(fā)通信信號檢測方法，其特征在于:所述交叉驗(yàn)證算法得到σ,兒/λ?的最優(yōu)值，具體如下:
步驟 1、設(shè)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(quán)利要求3所述的一種基于非參數(shù)核函數(shù)的短時(shí)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(quán)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(xué)