搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

调制无线电信号的分形特征研究

唐智灵 杨小牛 李建东

引用本文:
Citation:

调制无线电信号的分形特征研究

唐智灵, 杨小牛, 李建东

Study on fractal features of modulated radio signal

Yang Xiao-Niu, Li Jian-Dong, Tang Zhi-Ling
PDF
导出引用
  • 调制方式的不同以及信号受到功率放大器的非线性变换决定了调制无线电信号的形状存在着差异,提取这些差异特征是信号识别的基础. 基于分形理论提取信号特征是一种新的方法,本文模拟了在不同信噪比条件下,通过计算调制无线电信号的方差分形维以及Mandelbrot奇异分形维谱,将信号的调制特征以及非线性变换特征投射到分形特征空间. 数值仿真结果表明,不同调制方式、非线性变换对应了分形特征空间中的不同位置. 这些结果表明分形理论能够有效提取无线电信号的调制特征以及功率放大器的特征,对信号的调制方式以及个体特征识别具有一定
    The shape of radio signals determined by modulation system and that produced by the nonlinear transform are different in kind, which is the basis for discriminating them. Feature extraction based on fractal theory is a new method. In this paper,the features of modulation and nonlinear transform are projected to fractal feature space by computing the variance fractal dimension and the Mandelbrot singularity spectra dimensions. The numerical result show that differences in fractal features do exist between different modulated signals and the nonlinear transformed signals. The results show that the feature of these signals can be extracted based on fractal theory, which has engineering value for the identification of modulated radio signals.
    • 基金项目: 国家杰出青年科学基金(批准号:60725105),国家重点基础研究发展计划(973计划) (批准号:2009CB320404),国家高技术研究发展计划(863计划) (批准号: 2007AA01Z217),国家自然科学基金(批准号:60572146),通信系统信息控制技术国家级重点实验室资助的课题.
    [1]

    Potapov A A, Gilmutdinov A K, Ushakov P A 2008 J. Comm. Tech. Electron. 53 1271

    [2]

    Ayache A, Heinrich P, Laurence Marsalle, Suquet C 2005 Fractals in Engineering: New Trends in Theory and Applications (Springer:Berlin) p33—56

    [3]

    Yu Z G, Xiao Q J, Shi L, Yu J W, Vo A 2010 Chin. Phys. B 19 8701

    [4]

    Deng S H, Gao S, Li Y P, Xu X Y, Lin S L 2010 Chin. Phys. B 19 0511

    [5]

    Yuan Y, Ye C, Huang H W, Shi G F, Ning Z Y 2010 Chin. Phys. B 19 5205

    [6]

    Han J J, Fu W J 2010 Chin. Phys. B 19 0205

    [7]

    Luo S H , Zen J S 2009 Acta Phys. Sin. 58 150 (in Chinese)[罗世华、 曾九孙 2009 物理学报 58 150]

    [8]

    Jiang Z H, Zhao H F, Zhen R H 2009 Acta Phys. Sin. 58 7579 (in Chinese)[姜泽辉、 赵海发、 郑瑞华 2009 物理学报 58 7579]

    [9]

    Xing C M, Liu F A 2010 Acta Phys. Sin. 59 1608 (in Chinese)[邢长明、 刘方爱 2010 物理学报 59 1608]

    [10]

    Yang J, Lai X M, Peng G, Bian B M, Lu J 2009 Acta Phys. Sin. 58 3008 (in Chinese)[杨 娟、 赖晓明、 彭 刚、 卞保民、 陆 建 2009 物理学报 58 3008]

    [11]

    Ren X C, Guo L X 2009 Acta Phys. Sin. 58 1627 (in Chinese)[任新成、 郭立新 2009 物理学报 58 1627]

    [12]

    Falconer K 2003 FRACTAL GEOMETRY: Mathematical Foundations and Applications (Section Edition) (West Sussex: John Wiley & Sons) p27—58

    [13]

    Kinsner W 2007 J. Cogn. Infor. Nat. Intelli. 1(4) 26

    [14]

    Halsey T C, Jensen M H, Kadanoff L P, Procaccia I, Shraiman B I 1986 Phys. Rev. A 33 1141

    [15]

    Emerson C, Lam N S, Quattrochi D 2005 Int’l J. Remo. Sens. 26 1575

    [16]

    Chhabra A B, Meneveu C, Jensen R V, Sreenivasan K R 1989 Phys. Rev. A 40 5284

    [17]

    Schreurs D, Odroma M, Goacher A A, Gadringer M 2009 RF Power Amplifier Behavioral Modeling (Cambridge :Cambridge University Press) p11—23

  • [1]

    Potapov A A, Gilmutdinov A K, Ushakov P A 2008 J. Comm. Tech. Electron. 53 1271

    [2]

    Ayache A, Heinrich P, Laurence Marsalle, Suquet C 2005 Fractals in Engineering: New Trends in Theory and Applications (Springer:Berlin) p33—56

    [3]

    Yu Z G, Xiao Q J, Shi L, Yu J W, Vo A 2010 Chin. Phys. B 19 8701

    [4]

    Deng S H, Gao S, Li Y P, Xu X Y, Lin S L 2010 Chin. Phys. B 19 0511

    [5]

    Yuan Y, Ye C, Huang H W, Shi G F, Ning Z Y 2010 Chin. Phys. B 19 5205

    [6]

    Han J J, Fu W J 2010 Chin. Phys. B 19 0205

    [7]

    Luo S H , Zen J S 2009 Acta Phys. Sin. 58 150 (in Chinese)[罗世华、 曾九孙 2009 物理学报 58 150]

    [8]

    Jiang Z H, Zhao H F, Zhen R H 2009 Acta Phys. Sin. 58 7579 (in Chinese)[姜泽辉、 赵海发、 郑瑞华 2009 物理学报 58 7579]

    [9]

    Xing C M, Liu F A 2010 Acta Phys. Sin. 59 1608 (in Chinese)[邢长明、 刘方爱 2010 物理学报 59 1608]

    [10]

    Yang J, Lai X M, Peng G, Bian B M, Lu J 2009 Acta Phys. Sin. 58 3008 (in Chinese)[杨 娟、 赖晓明、 彭 刚、 卞保民、 陆 建 2009 物理学报 58 3008]

    [11]

    Ren X C, Guo L X 2009 Acta Phys. Sin. 58 1627 (in Chinese)[任新成、 郭立新 2009 物理学报 58 1627]

    [12]

    Falconer K 2003 FRACTAL GEOMETRY: Mathematical Foundations and Applications (Section Edition) (West Sussex: John Wiley & Sons) p27—58

    [13]

    Kinsner W 2007 J. Cogn. Infor. Nat. Intelli. 1(4) 26

    [14]

    Halsey T C, Jensen M H, Kadanoff L P, Procaccia I, Shraiman B I 1986 Phys. Rev. A 33 1141

    [15]

    Emerson C, Lam N S, Quattrochi D 2005 Int’l J. Remo. Sens. 26 1575

    [16]

    Chhabra A B, Meneveu C, Jensen R V, Sreenivasan K R 1989 Phys. Rev. A 40 5284

    [17]

    Schreurs D, Odroma M, Goacher A A, Gadringer M 2009 RF Power Amplifier Behavioral Modeling (Cambridge :Cambridge University Press) p11—23

  • [1] 马志怡, 杨小冬, 何爱军, 马璐, 王俊. 基于多路可视图的健康与心梗患者心电图信号复杂网络识别. 物理学报, 2022, 71(5): 050501. doi: 10.7498/aps.71.20211656
    [2] 马志怡, 杨小冬, 何爱军, 马璐, 王俊. 基于多路可视图的健康与心梗患者ECG信号复杂网络识别. 物理学报, 2021, (): . doi: 10.7498/aps.70.20211656
    [3] 牛晓东, 卢莉蓉, 王鉴, 韩星程, 郭树言, 王黎明. 基于改进经验模态分解域内心动物理特征识别模式分量的心电信号重建. 物理学报, 2021, 70(3): 038702. doi: 10.7498/aps.70.20201122
    [4] 张涛, 陈万忠, 李明阳. 基于AdaBoost算法的癫痫脑电信号识别. 物理学报, 2015, 64(12): 128701. doi: 10.7498/aps.64.128701
    [5] 李凯彦, 赵兴群, 孙小菡, 万遂人. 一种用于光纤链路振动信号模式识别的规整化复合特征提取方法. 物理学报, 2015, 64(5): 054304. doi: 10.7498/aps.64.054304
    [6] 行鸿彦, 张强, 徐伟. 海杂波FRFT域的分形特征分析及小目标检测方法. 物理学报, 2015, 64(11): 110502. doi: 10.7498/aps.64.110502
    [7] 高鹏, 王超, 支亚, 李旸, 王立玢, 丛正. 铝合金焊缝电涡流磁场信号的非线性特征提取及分类方法研究. 物理学报, 2014, 63(13): 134103. doi: 10.7498/aps.63.134103
    [8] 熊杰, 陈绍宽, 韦伟, 刘爽, 关伟. 基于多重分形去趋势波动分析法的交通流多重分形无标度区间自动识别方法. 物理学报, 2014, 63(20): 200504. doi: 10.7498/aps.63.200504
    [9] 祁浩, 王福豹, 邓宏. 基于无线传感器网络的地震信号特征提取方法研究. 物理学报, 2013, 62(10): 104301. doi: 10.7498/aps.62.104301
    [10] 火元莲, 张广庶, 吕世华, 袁萍. 闪电的分形特征研究及其在自动识别中的应用. 物理学报, 2013, 62(5): 059201. doi: 10.7498/aps.62.059201
    [11] 郑仕链, 杨小牛. 绿色认知无线电自适应参数调整. 物理学报, 2012, 61(14): 148402. doi: 10.7498/aps.61.148402
    [12] 杨娟, 卞保民, 闫振纲, 王春勇, 李振华. 典型随机信号特征参数统计分布的分形特性. 物理学报, 2011, 60(10): 100506. doi: 10.7498/aps.60.100506
    [13] 杨娟, 卞保民, 彭刚, 李振华. 随机信号双参数脉冲模型的分形特征. 物理学报, 2011, 60(1): 010508. doi: 10.7498/aps.60.010508
    [14] 赵知劲, 彭振, 郑仕链, 徐世宇, 楼才义, 杨小牛. 基于量子遗传算法的认知无线电频谱分配. 物理学报, 2009, 58(2): 1358-1363. doi: 10.7498/aps.58.1358
    [15] 杨娟, 赖晓明, 彭刚, 卞保民, 陆建. 悬浮颗粒计数信号等效体积的分形测度. 物理学报, 2009, 58(5): 3008-3013. doi: 10.7498/aps.58.3008
    [16] 秦卫阳, 苏 浩, 杨永峰. 利用Duffing系统的同步识别信号中的微小差别. 物理学报, 2008, 57(5): 2704-2707. doi: 10.7498/aps.57.2704
    [17] 赵知劲, 郑仕链, 尚俊娜, 孔宪正. 基于量子遗传算法的认知无线电决策引擎研究. 物理学报, 2007, 56(11): 6760-6766. doi: 10.7498/aps.56.6760
    [18] 李 彤, 商朋见. 多重分形在掌纹识别中的研究. 物理学报, 2007, 56(8): 4393-4400. doi: 10.7498/aps.56.4393
    [19] 陈春霞, 杜 磊, 何 亮, 胡 瑾, 黄小君, 卫 涛. 金属互连电迁移噪声的分形特征. 物理学报, 2007, 56(11): 6674-6679. doi: 10.7498/aps.56.6674
    [20] 邓勇, 施文康, 刘琪. 小波变换的信号分形分析及其在心电信号处理中的应用研究. 物理学报, 2002, 51(4): 759-762. doi: 10.7498/aps.51.759
计量
  • 文章访问数:  9261
  • PDF下载量:  830
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-06-05
  • 修回日期:  2010-08-16
  • 刊出日期:  2011-05-15

/

返回文章
返回