[发明专利]OFDM信号的识别方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种多径信道、低信噪比条件下对OFDM信号与单载波数字信号间的识别方法。

背景技术

正交频分复用OFDM是一种具有很高频带利用率的多载波调制技术，同时它具有抗噪声能方强、适合高速数据传输等优点，特别是OFDM技术自身特点所决定的具有很强的抗干扰能力，可以解决无线通信对于带宽效率和抗多径的要求，所以OFDM系统在通信领域得到越来越广泛的应用。但是对于OFDM信号与单载波数字信号间的识别研究较少，现有的研究集中在理想高斯信道环境条件下，并且在低信噪比条件下识别率不高，不能满足实际应用的需要。

目前，OFDM信号与单载波数字信号间的识别方法主要有：基于高阶累积量的方法和基于多尺度小波分解的方法。高阶累积量的方法利用OFDM信号具有渐进高斯特性，而单载波数字信号具有非高斯的特点，来区分单载波数字信号与OFDM信号。参见Akmouche W，“Detection of multicarrier modulation using 4th-order cumulants，”Proc.Of the MILCOM 1999，Atlantic City(NJ)，Vol.1，Nov.1999，pp.432-436。这种算法在多径、低信噪比条件下分离度小并且只对调相信号具有较好的识别能力，存在一定的局限性。多尺度小波分解的方法利用信号的多尺度小波分解作为信号的特征量，利用支撑矢量机作为分类器。参见韩钢.自适应单载波、多载波调制中信号盲检测技术研究[D].西安：西安电子科技租大学博士论文，2003。这种算法只适用于理想高斯信道而不适用于多径信道，并且当单载波QAM信号的阶数增大时识别率下降较多。在实际的无线信道中，信道条件是在随时变化的，普遍存在多径效应和低信噪比应用环境。因此，以上两种算法此时就显得无能为力，实用价值不大。

发明内容

本发明的目的是克服现有的OFDM信号识别领域的低信噪比、多径信道下识别率低，高阶QAM信号与OFDM信号间识别率低的不足，提供一种OFDM信号的识别方法，以实现多径信道，低信噪比条件下OFDM信号与单载波数字信号间的识别，提高无线通信传输的准确性与有效性。

实现本发明目的的技术方案，包括如下过程：

(1)对接收信号r(t)进行功率归一化处理，并进行两次小波变换，得到单载波数字信号的包络和OFDM信号的包络

(2)对信号经过两次小波变换后的包络进行中值滤波，消除包络的尖峰，使单载波信号的结果近似为常数；

(3)对经过中值滤波后的结果利用计算方差的数学公式计算单载波信号包络和OFDM信号包络的方差分别为：

VAR(|CWT‾|MP_SC)→0]]>

VAR(|CWT‾|MP_OFDM)>0]]>

其中，VAR(·)表示对数据求方差，为多径信道下单载波信号经过两次小波变换后的包络，为多径信道下OFDM信号经过两次小波变换后的包络；

(4)根据单载波信号包络和OFDM信号包络的方差得到判决门限为：