数字通信信号自动调制识别技术

数字通信信号自动调制识别技术

丁旭

渤海大学锦州121000

摘要：近年来，随着数字通信信号自动调制识别技术的发展，随之而来的却是数字通信环境质量的下降。通常情况下，通信环境质量下降造成的影响非常的严重，不但会制约通信行业的发展和进步，还会使得数字通信信号的传输质量下降甚至破坏，因此，就需要相关的技术人员对数字通信信号的关键技术进行适当的改进和提升，本文提到的数字通信信号自动调制识别技术就是通信行业发展的重要技术。目前，数字通信信号自动调制识别技术在通信行业中的实践还有一定的阻碍，并且科学技术的进步对数字通信信号自动调制识别技术提出了更高的要求，因此还需要对其进行相关的分析和研究，从而提升数字通信的质量。

关键词：数字通信；通信信号；自动调制识别技术

引言：在数字通信行业的发展过程中，数字通信信号自动调制识别技术作为非合作接受的一项重要技术，包括数字信号的调制以及信号的检测和提取等，广泛的应用在民事和军事领域。但是，数字通信信号自动调制识别技术在实际的通信行业运行和发展中还存在一定的问题和阻碍，其中较为典型的就是通信技术无法识别多径信道中的单载波以及多载波的信号问题，这样就有可能会对后面的调制识别等造成影响。因此，在进行数字通信信号自动调制识别技术的实践和应用时，需要格外注意基带信号的调制和识别。

一、数字通信信号自动调制识别技术的概念及研究现状

1.数字通信信号调制识别技术的概念

通常在数字通信信号传输的系统过程中，信号端处发出的信号被称为原始信号，这种信号的频率较低且难以在信道中进行正常的传输，这时，相关的技术人员可以对其进行调制，使其满足信道的要求，从而可以携带一定的信息进行传输。调制主要指的是对正在传输过程中的原始信号进行相应的频谱搬移，从而将不能够进行传输的原始信号转移到较为适合的信道上来进行传输，因此，调制过的信号被称为已调信号，适合相应的频带并且可以携带大量的信息，顺利的通过信道。通常情况下，根据实际的信道传输的需要和信号类型的不同，将信号调制的方式归结为两种，模拟信号调制和数字信号调制；还可以根据将信号调制后的频谱类型将其归结为线性调制和非线性调制两种。在进行信号调制的过程中，无论是那种调制方式，其最终的目的都是为了将原始信号转化为较易传输的信号，从而保证整个通信信号传输系统的高效稳定。

数字通信信号自动调制的识别技术则是为了在信号的调制过程中进一步的了解被调制信号的参数以及所携带的信息，从而根据识别的结果选择合适的计算方式，保证通信系统能够正常稳定的运行。

2.数字通信信号自动调制识别技术的研究现状

使用数字通信信号自动调制和识别技术对信号进行相关的调试时，要根据实际接收到的信号的瞬时特征结构以及参数等进行判断，然后进行特征参数和门限值的比对，从而完成信号调制的识别。目前，数字通信信号的自动调制识别技术已将逐渐发展成熟，且在通信信号的传输系统中应用较为广泛，但是，信号调制的过程中仍有影响信号调制结果以及传输质量的不利因素，使得信号体制的质量下降。除此之外，随着科学技术的不断发展，人们对于通信信号传输系统的性能要求不断提高，因此，二阶累积量的数字调制识别技术已经不能满足通信信号系统的需求，高阶累积量的通信信号调制识别技术成为主要的信号分析工具。另外，在实际的应用过程中，还逐渐发展起基于人工神经网络的数字信号体制识别技术，这种技术能够自动的选取信号的相关参数判决门限，减少繁琐的程序运行，因此在通信信号调制识别的技术中存在一定的优势，同时也在不断的发展。

二、数字通信新信号调制技术

1.通信过程中的调制技术

通信过程中的数字调制识别技术主要指的是在实际的应用过程中对原始信号有目的的进行频谱搬移，尽可能的使得信号的传输满足相应信道的要求，保证通信信号的有效传输。一般情况下，通信系统在进行实际的传输时，信号发送端发出的信号被称为演示电信号，演示电信号的传输频率较低，因此在信道中的传输会存在一定的难度。为了保证演示电信号的正常传输，就必须同通过专业的技术人员对其进行原始信号的处理，尽可能的使其能够适应当前的信道传输频率，满足信道传输对原始信号的参数要求，从而提高数字通信的效率。在数字通信信号的自动调制识别技术中，已调信号已经具备相应的信号价值，且自身可以携带大量的信息，此时通信信号的完整传输可以有效的促进整个通信信号系统的运营。根据通信系统运行的结果来看，信号的调制识别技术可以有效地维护数字通信系统的高效性和稳定性，保证数据传输的精确性。

2.数字调制的样式

数字调制的样式并不是单一局限的，在数字通信的系统中，对于数字调制样式的分类主要是根据载波信号参数的不同进行分类的，在此主要分为振幅键控、频移键控、相移键控以及正交幅度调制等。

（1）振幅键控：在实际的通信系统运行过程中，载波的振幅与数字基带的之间存在动态的变化关系，信号在携带信息进行传输活动时，会呈现现代化的数字调制形式，主要是指以二进制振幅键控为主的振幅键控调制方式。这种振幅键控调制方式的载波幅度变化是两种不同的状态，在二进制中分别以0和1进行对应，并通过一定的算法进行精确度的控制。在目前的数字调制样式中，二进制的振幅键控信号的产生主要是依靠模拟振幅调制法和数字键控调制法两种，但是在整个的通信信号环境中，多进制振幅键控与上述二进制振幅键控调制原理几乎一致，只不过在实际的应用过程中，多进制振幅键控的方式在信号的传输方面准确性更高，并且还可以传输多元幅度值的载波，因此，又被视作二进制振幅键控积累的结果。

（2）频移键控：数字通信信号系统中，频移键控的信号传输过程中可以同时将信息进行携带传输，并且在二进制的频移键控中同样以0和1对其进行载波信号的频率控制，根据大量的数据研究结果分析，在通信信号实际应用时，两个一个频移键控信号相当于两个振幅键控信号，这也就意味着二进制的频移键控信号与振幅键控信号之间存在一定的联系。工作人员在研究中通过模拟调频电路和键控法，从而使其产生二进制的频移键控信号，结果显示可以在很大程度上提高数字通信信号的质量，并且还能够提高传输的效率。由于键控法在数字通信的应用中具有较高的稳定性和准确性，并且模拟调频的方式较为简单，通过这种方式进行通信信号的转化效率高，因此被广泛的使用在数字通信信号自动调制识别技术中。

（3）相移键控：这种数字调制的样式可以在通信信号系统的实际应用中依据数字基带信号的变化来控制载波相位的变化，从而达到信号传输的目的。但是，由于载波相位在数字通信的过程中变化较多，具有一定的复杂性和多变性，因此将相移键控划分为相对相移键控和绝对相移键控两种。相移键控信号的产生主要是依靠模拟调制法和键控法两种，但是与振幅键控和频移键控的区别是，在二进制的相位键控中主要由0和π来控制相位的状态，并且与以0和1进行对应。

（4）正交幅度调制：这种调制的方式主要是根据振幅和相位的变化来进行信号的传输过程，通常情况下，正交振幅调制中会含有两个相同频率和正交特征的载波，通过调控这两中正交载波，一般会利用两个相互独立的基带信号来进行控制，从而满足数字通信信号传输的质量要求。

三、数字通信信号调制识别技术的类型

数字通信信号的自动调制识别技术在实际的应用中主要分为三类，即基于决策理论的数字通信信号调制识别技术、基于高阶累积量的数字信号调制识别技术以及基于人工神经网络的数字信号调制识别技术。

1.基于决策理的数字通信信号调制识别技术

基于决策理论的数字通信信号调制识别技术主要是根据决策理论，通过一定的调制算法而对需要传输的信号

进行相关的调制，从而实现决策理论合理化的利用。根据数字通信信号调制识别技术的发展情况来看，随着现代科学技术的不断进步，数字通信信号的调制识别技术也在不断地进行改善，并且在数字通信环境中的应用非常的广泛，基于决策理论的数字通信信号调制识别技术也是如此。由于在使用这种调制识别技术时需要先将接收到的信号的瞬时特征进行相关的特征参数构造，然后才能够根据相应的参数选取适当的判别方式将其进行比对，从而完成传输信号的调制识别工作。但是，在使用这种数字通信信号的调制识别技术时往往会存在非弱信号段判决门限的选取以及确定特征参数的门限值的选取问题，且这些问题如果不能够及时的进行解决的话就会影响通信信号的传输质量，因此这种调制方式还需要一定的改进。

2.基于高阶累积量的数字信号调制识别技术

根据研究资料显示，人们在刚开始进行数字通信信号调制识别技术的研究时使用的就是二阶统计量，但是随着科技的发展和通信环境的改变，人们对于数字通信信号的传输要求逐渐提高，二阶统计量已经不能够满足数字信号的调制与识别功能，并且存在较大的局限性，因此，研究人员就开始使用高阶累积量作为数字通信信号的分析工具。基于高阶累计量的数字通信信号的调制识别技术有效地避免了二阶统计量在运算过程中的缺点，进一步提高了数字通信信号的传输质量，因而成为数字通信环境中应用较为广泛的一项调制识别技术。

3.基于人工神经网络的数字信号调制识别技术

在数字通信信号自动调制识别技术的发展过程中，基于决策理论的数字通信信号调制识别技术属于传统的信号处理方式，而在这种传统的技术基础上人们又研发出了基于人工神经网络的数字信号调制识别技术。这种技术具有自动选择参数的功能，并且还可以根据数字通信信号传输的情况自动进行判决门限，这也正是其优势所在。但是，这种技术在实际的通信信号传输中还存在较多的缺陷，因此还需要进行技术的改进，从而达到最佳的数字通信信号调制识别功能。

结束语：根据目前的信息科技的发展情况而言，数字通信信号自动调制识别技术在信号传输与应用方面的价值极大，数字通信过程中的调制识别功能还可以满足不同信号在不同的通信环境中的传输需求，甚至在多信号、多干扰的通信条件下也能够准确的制定接受信号的调制方式，在数字通信领域中占有非常重要的地位。但是，任何科学技术的发展都会存在一定的问题，因此必须要有相关的技术人员进行深入的演技?分析，从而得出最佳的解决方案和改进的办法，使数字通信信号自动调制识别技术能够得到改善和发展。

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