多进制相移键控信号小波包降噪的改进算法-论文.pdf

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1、JournalofComputerApplicationsISSN1001．90812014．O6．3O计算机应用，2014，34(S1)：24—27CODENJYIIDUhttp：／／www．joca．cn文章编号：1001-9081(2014)S1．0024—04多进制相移键控信号小波包降噪的改进算法刘国敏，符杰林。，仇洪冰(桂林电子科技大学信息与通信学院，广西桂林541004)(·通信作者电子邮箱hmfjl@guet．edu．cn)摘要：多进制相移键控(MPSK)调制信号广泛应用于现代无线通信系统，但它在传

2、输过程中会受到加性噪声的严重干扰，造成了信号解调的困难。为了提高MPSK信号的信噪比以正确解调出原始信号，对MPSK信号的小波包降噪算法进行了研究，提出了改进的阅值与闲值函数算法。重点考虑了分解层数与过采样倍数的关系，以及如何选取合适的小波基、阈值和阚值函数。仿真结果表明，改进后的算法与Donoho阈值与阈值函数算法相比在信噪比方面提高了约5dB，同时误码率也显著降低。该算法非常适合用于无线通信，尤其是低信噪比下的非合作通信。关键词：多进制相移键控信号；小波包降噪；阈值；阈值函数中图分类号：TN914．3文献标志

3、码：AImprovedwaveletpacketde-noisingalgorithmform··aryphase·-shiftkeyingsignalsuuGuomin，FUJielin。，QIUHongbing(SchoolofInformationandCommunication，Gmlm如∞of∞打DnTechnology,GuilinGuangxi541004，China)Abstract：M-aryPhaseShiftKeying(MPSK)modulationsignalsarewidelyused

4、inmodemwirelesscommunicationsystems，buttheyarealwaysseriouslyinterferedbyadditivenoiseduringtransmission，whichcausesthedificultyforsignaldemodulation．Afterstudyingthewaveletpacketde-noisingagorithmsofMPSKsignals，amodifiedthresholdandaimprovedthresholdfunction

5、wereproposedtoincreaseMPSKsignals’Signal—to-NoiseRatio(SNR)forcorrectdemodulation．Atthesanledme，therelationbetweenthenumberofdecompositionlayersandoversamplingratio，howtOselectappropriatewaveletbaseandthresholdaswellasthresholdfunctionwerealsoconsidered．Thesi

6、mulationresultsshowthat，comparedwiththeDonohothreshddvalueandthresholdfunction．theimprovedalgorithmhas5dBincreasementinSNR．BitelTorrateisalsosignificantlyreduced．Thealgorithmisverysuitableforwirelesscommunication，especiallyfornon—cooperativecommunicationunder

7、lowSNReondition．Keywords：M-aryPhaseshiftKeying(MPSK)signal；waveletpacketde-noising；threshold；thresholdfunction频变换降噪算法更适于长时高频和短时低频成分构成的信号0引言(如核磁共振信号)。小波变换只对信号的低频部分进行反多进制相移键控(M—aryPhaseShiftKeying，MPSK)调制复分解，不能对高频部分继续分解；Coifman等提出的小波包信号广泛应用于通信和雷达系统，然而，在某些场合(如电子

8、分析则可对小波分析不能分解的高频部分作进一步分解，使侦察和情报获取)中的盲处理算法(如盲均衡算法)在低信噪小波包具有更好的时频分析能力，从而能够提供一种更加精比条件下性能会严重下降。因此，如何提高信噪比以便后续确的信号消噪方法。文献[5—6]提出了一种基于EMD与小更好地分析处理就变得至关重要。传统的信号降噪方法如傅波结合的去噪算法，取得了良好效果，但有违EMD算法自适里