谈卫星通信调制方式的自动识别范文

摘要:我国的航天卫星通信技术发展迅速，并且在国际中处于领先水平，为此便要进一步加强卫星通信的自动识别体系。在本文中将对卫星通信常用调制方式的自动识别流程中，其所具有的频率特征与分类特征参数进行简介，并浅谈特征参数的选取以及相应的识别与操作流程，以此来推动卫星通信技术的发展。

关键词:卫星通信;调制方式;自动识别

卫星传输系统已经被广泛的应用于我国人民的日常生活以及工作中，但卫星信号在传播过程中受到各种影响而难以顺利的进行传播使信号难以进行有效交流，其中主要的为地、传播载体、波段等外界因素。同时在实际运用，卫星信号在接受与传输较大信息的能力并不完善，为此，要对其不断的进行加强。

一、频率特征

在卫星传输中，所采用的不同调节方式也会导致相应的工作模式方式变化，并且也会因此产生较大的差异，所以通过利用对调制方式进行分析，便可以确认其相应的传输模式。而常见的频率特征为以下三种:第一种，信号的功率谱特征。其主要表现为利用波段主要分布于波谷以及传输过程中对不同能量进行反应的波峰中，并且体现在对信号进行传输的过程中区域的特点，利用峰值来却确认信号的强弱，因为常用的方式是使用功率谱对载波频率进行检测，其调制方也需要在存有载波分量检测的情况下，再对其进行判断，从而对其所携带的信息量进行确认。第二种，信号的平方谱特征。其在传递信息中的主要表现为，利用平方处理法，将相应的调制信号转变为视频信号。而在对信号进行开方处理是，便会导致其直流分量出现锐增的情况，忽视平方波谱的零频值。为此可以通过其具备明显图像特征的平方波谱量单上在进行信号传输时出现的波动来确认其特征，对其信号量的增量速度进行确认，并对这种情况进行相应的观测。第三种，信号的包络谱。其具体表现为对数字信号在两个不同的放心进行相应的信息加密，在进行传输时采用两完全不同的编号谱，分别对应对不同的信息进行传输并且在普通的检测中难以被发现，需要使用采取两种不同的发生来对其信号谱图进行观测与检验，并以此来对其所采用传输方式进行确认。

二、分类特征参数

对特征参数进行提取能够明确的指出其所采用的调制信号传播方式，而不同的信号在进行调制是其特性也根据其不同而产生了明显的差异，也便需要利用调制信号的频谱特征对调制方式进行识别后，通过其波谱来确认其所采用的是单频偏移量检测还是单频分量检测。单频分量偏移值检测，主要是确认其单频分量偏移值，而单频分量偏移值则是产生于单频分量与载波频率之间的差值。为此需要采集其相应的数据，建立起相关的数学建模，确认其偏移量的大小，判断其稳定性与数据量，使卫星能够对传输信号中的相依数据进行收集，并以此来确认其传播速率与所携带的有效信息量。单频分量检测，其是通过对信号在传输过程中，对其所经历的功率最大值以及其最大波峰的峰点进行相应的检测与描述，并通过对其两点之间的比值来对信息传播量的大小进行判断，在这种频率波谱的情况下，可以采用相应的仪器来对其进行检测。

三、特征参数的选取

在对所识别到的调制方式进行识别与选取时，通常会使用以下特征参数:(1)在归一化瞬间所产生的变动幅度谱密度的最大值rmax，并且其计算公式为rmax=maxFFT［acni］2/N3，而由于FSK的信号在瞬间增幅时是恒定不变的，因此，为了识别FSK以及ASK/PSK等信号，便需要对判决门限tRmax进行设置。(2)在零中心非弱信号段产生瞬时相位的非线性分量绝对值所产生的标准差σap，其计算公式为σap=并且根据其在零中心归一化瞬间所产生的相位值不为零的特性来设定判决门限tap。并对QPSK和ASK、BPSK来进行识别［2］。(3)包络调制参数Sd，其公式为Sd=σA2/m2因为在实际的运用过程中，而其BSK于ASK分别属于恒包络调制和非恒包络调制，导致只有BPSK的Sd值会接近于零，而ASK则不会发生此种情况，因此可以通过其来对BPSK以及ASK进行识别。(4)在零中心归一化瞬间所产生幅度的绝对值标准偏差在对2FSK信号进行归一化时，其中心的频率会在两个电平之间发生变化，导致其所具有的值相等而符号却相反，并且没有绝对幅度信息的参与，而4FSK信号中却包含有相应的直接的绝对幅度信息，因此可以同设置相应的判决门限taf来对2FSK以及4FSK信号进行识别。(5)在零中心归一化时期非弱信号段在瞬时产生的频率绝对值中标准偏差值σaf。因为在对2FSK信号进行归一化时，其中心的频率会在两个电平之间发生变化，导致其所具有的值相等而符号却相反，并且没有绝对频率信息的参与，而4FSK信号中却包含有相应的直接频率信息，因此可以同设置相应的判决门限taf来对2FSK以及4FSK信号进行识别。

四、识别与操作流程

无线通信信号所采用的调制方式繁多且复杂，既有通过对谱的相关特征参数进行组合识别的方式，也有通过对高阶矩高阶累积量进行对调制方式进行识别的方式。而在实际应用中想要对卫星通信的常见调制方式进行识别，就要注意对相应的卫星信号来进行收集。因此，首先便需要确认其调制方式，为此，需要利用相应的仪器设备来对相关的数据信息进行有效收集，并根据其特性来建立数据模型来对其进行确认，之后根据其所使用的分类参数来确认其所采用的调制方式。其次，需要科研人员通过相应的设备来协助其自身对卫星信号的信息传播方式进行确认，并对进行必要的加密来确保信号在传输过程中的安全性，最后，再通过相应的信号传输设备完成对信号的传输。

五、结论

综上所述，相应确保卫星通信常用的调制方式能够顺利识别，那就需要，对其相应的频率特征、分类特征参数进行了解，并通过相应的公式来对特征参数进行选取，最终实现识别与操作流程，以此来促进卫星通信调制方式的自动识别体系更加完善。

参考文献:

［1］李化闻．卫星通信常用调制方式的自动识别［J］．中国新通信，2019，21(01):23．

［2］杨朝，徐慨，孙洋．卫星通信常用数字信号调制方式识别研究［J］．信息通信，2016(03):213-216．

作者：陈义敏 单位：南京中网卫星通信股份有限公司