基于压缩感知的psk信号调制模式识别方法

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1、’■‘．ＵＮＩ巨ＮＣ巨ＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣ专业学位硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＦＯＲＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬＤＥＧＲＥＥ论文题目基宁压缩感知的ＰＳＫ信号调制模式识别方法？专业学位类别，工程硕±２Ｑ３２２Ｑ２Ｑ６３８．学号１作者姓名蒋伟明指專教师万群教授独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导Ｔ进行的研究

2、工作及取得的研究成果。据我所知，除了义中特别加标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为－获得电／科技大学或化它教脊机构的学位或证书而使用过的材料。与我－－‘巧Ｘ作的间志对本研究所做的任何贵献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。〇：日期作者签名：从年５月／日论支使用授权－叫４巧人学行乂化留本学位论义作者完全／解电Ｊ、使用学位论文的规定，，巧权保留并向凶家脊关部口或机构送交论义的复巧件和磁盘允许论文被查阅和借阅。本人授权电

3、子科技大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制千段保存、ｒ编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名；＿冻年哨导师签名：＾ｔｔＨ期：如？祐年女月知Ｈ分类号密级注1UDC学位论文基于压缩感知的PSK信号调制模式识别方法（题名和副题名）蒋伟明（作者姓名）指导教师万群教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论文日期2016.5.10论文答辩

4、日期2016.5.24学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席甘露评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ModulationRecognitionMethodofPSKSignalsBasedonCompressedSensingAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MasterofEngineeringAuthor:WeimingJiangSupe

5、rvisor:Prof.QunWanSchool:SchoolofElectronicEngineering摘要摘要近些年来，数字处理技术得到了飞速发展。然而，随着调制信号频带范围越来越广，处理这些宽带信号的任务愈发的艰巨。利用传统的Nyquist采样定律进行处理，将会导致超高的采样速率，而这就会对物理器件提出非常苛刻的要求，不仅会增加工艺的复杂度和实现的成本，而且可能会超出现有模拟/数字转换器件的性能极限。此时，一种新兴的信号处理方式——压缩感知理论的诞生为突破带宽对采样速率的限制带来了希望。

6、本文利用MPSK（MultiplePhaseShiftKeying）信号特征的不同，对其进行调制模式识别，将压缩感知理论与模式识别方法相结合，在低速采样的情况下，实现MPSK信号的调制模式识别任务。本文主要研究内容如下：1.介绍了压缩感知的理论基础，描述了压缩感知的基本框架，介绍了PSK信号的传统识别方法，找到了其与压缩感知方法的结合点，为将压缩感知理论引入到PSK信号调制模式识别任务打下了基础。2.提出了一种基于高次方傅里叶变换的PSK信号调制识别方法，针对高次方变换将导致采样频率高于原本所需

7、Nyquist率的问题，通过引入压缩感知理论，将压缩感知理论与传统的高次方变换方法相结合，降低了观测样本数量，在降低对前端器件要求的同时，完成识别任务。在压缩感知框架下的重构过程中，比较了以正交匹配追踪算法为代表的贪婪算法与以基追踪算法为代表的凸松弛算法的优缺点，并进行了仿真实验。3.提出了一种基于压缩信号处理的PSK信号调制识别方法，针对压缩感知处理框架下信号重构时所需计算量过大的问题，利用压缩信号处理方法，直接对压缩信号进行处理，从而完成识别任务。压缩信号实际上已经包含了原始信号所有的有用信

8、息，利用压缩信号重构出原始信号是对资源的一种浪费，仅仅减少了传输过程的数据量，而实际所需处理的数据量并未得到降低。压缩信号的这种特性为我们直接对其进行处理提供了可能。在后端的判决中，我们分别利用了BP（BackPropagation）神经网络算法（分类算法）以及基于模拟退火思想的改进型K均值算法（聚类算法），提高了算法的使用范围。关键字：压缩感知，调制识别，高次方变换，PSK信号IABSTRACTABSTRACTInrecentdecades,digitalsignalprocessingtec