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信號識別方法、裝置、識別設(shè)備及存儲介質(zhì)

專利號
CN119316259B
公開日期
2025-02-18
申請人
北京國科天迅科技股份有限公司(北京市大興區(qū)北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)科谷一街8號院6號樓7層701室)
發(fā)明人
李剛; 楊洋; 王昆; 鄧伯金; 張靜
IPC分類
H04L27/26; H04L27/00
技術(shù)領(lǐng)域
預(yù)估,識別,序列,參數(shù),星座圖,星座,ofdm,有效帶寬,長度,特殊
地域: 北京市 北京市大興區(qū)

摘要

本申請涉及信號識別的技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種信號識別方法、裝置、識別設(shè)備及存儲介質(zhì)。方法包括對采集到的待識別信號進行預(yù)處理,得到待識別信號的波形圖、功率圖以及有效帶寬,通過波形圖和功率圖確定各特殊序列的實際長度,通過各特殊序列的實際長度,預(yù)估各OFDM符號的長度;將各OFDM符號的長度和有效帶寬作為基礎(chǔ)參數(shù),并基于基礎(chǔ)參數(shù)預(yù)估得到至少一組預(yù)估參數(shù),分別基于各預(yù)估參數(shù)將待識別信號映射成星座圖并確定各星座圖對應(yīng)的調(diào)制類型,基于各星座圖對應(yīng)的調(diào)制類型,從各預(yù)估參數(shù)中確定目標參數(shù),基于目標參數(shù)確定待識別信號的完整參數(shù),得到識別結(jié)果。通過本申請的方法,可以提高對未知OFDM信號的識別效率。

說明書

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信號識別方法、裝置、識別設(shè)備及存儲介質(zhì) 技術(shù)領(lǐng)域 [0001] 本申請涉及信號識別的技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種信號識別方法、裝置、識別設(shè)備及存儲介質(zhì)。 背景技術(shù) [0002] OFDM(Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing,正交頻分復(fù)用)是一種多載波調(diào)制技術(shù),廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代無線通信系統(tǒng);例如,無人機的遙測信號就是一種OFDM信號。在一些場景中,需要對OFDM信號進行識別/破譯,例如,對無人機進行管控的領(lǐng)域,需要對違規(guī)無人機的遙測信號進行識別,在識別出違規(guī)無人機的遙測信號的各項參數(shù)之后,可以針對違規(guī)無人機進行相關(guān)的反制手段。 [0003] 在相關(guān)技術(shù)中,對OFDM信號識別的技術(shù)通常有兩種;第一種是對基于標準協(xié)議規(guī)范對OFDM信號的各項參數(shù)進行識別;第二種方式是盲識別,即通過大量的組合和運算,進行暴力破解。但是在實際中,經(jīng)常出現(xiàn)不是基于標準協(xié)議生成的未知OFDM信號,通過第一種方式難以識別位置OFDM信號;通過第二種方式進行識別,計算量大,往往需要較長的時間才能夠識別一個OFDM信號。 [0004] 因此,如何提高對未知OFDM信號的識別效率,是一個亟需解決的問題。 發(fā)明內(nèi)容 [0005] 基于此,有必要針對上述技術(shù)問題,提供一種能夠提高對未知OFDM信號的識別效率的信號識別方法、裝置、識別設(shè)備及存儲介質(zhì)。 [0006] 第一方面,本申請?zhí)峁┝艘环N信號識別方法,包括: [0007] 對采集到的待識別信號進行預(yù)處理,得到所述待識別信號的波形圖、功率圖以及有效帶寬,并通過所述波形圖和所述功率圖確定各特殊序列以及各所述特殊序列的實際長度,所述特殊序列為前導序列或?qū)ьl序列; [0008] 通過各所述特殊序列的實際長度,預(yù)估各OFDM符號的長度; [0009] 將所述各OFDM符號的長度和所述有效帶寬作為基礎(chǔ)參數(shù),并基于所述基礎(chǔ)參數(shù)預(yù)估得到至少一組預(yù)估參數(shù),所述預(yù)估參數(shù)至少包括所述基礎(chǔ)參數(shù)、符號率和FFT長度,所述預(yù)估參數(shù)為設(shè)計所述待識別信號所需的參數(shù); [0010] 分別基于各所述預(yù)估參數(shù)將所述待識別信號映射成星座圖,并確定各所述星座圖對應(yīng)的調(diào)制類型,并基于各所述星座圖對應(yīng)的調(diào)制類型,從各所述預(yù)估參數(shù)中確定目標參數(shù),所述目標參數(shù)對應(yīng)的所述星座圖的所述調(diào)制類型為已知類型; [0011] 基于所述目標參數(shù)確定所述待識別信號的完整參數(shù),并基于所述完整參數(shù)識別所述待識別信號,得到識別結(jié)果。 [0012] 通過采用本申請的信號識別方法,能夠基于對待識別信號進行預(yù)處理得到的波形圖和功率圖以及有效帶寬,從而確定出待識別信號中各特殊序列的實際長度,并進一步根據(jù)各特殊序列的實際長度預(yù)估OFDM符號的長度,從而將各OFDM符號的長度和有效帶寬作為基礎(chǔ)參數(shù),從正向設(shè)計OFDM信號的角度,預(yù)估得到包括基礎(chǔ)參數(shù)、FFT長度以及符號率的多組預(yù)估參數(shù);進一步將多組預(yù)估參數(shù)分別將待識別信號映射成星座圖,根據(jù)星座圖所表征的調(diào)制類型,從各組預(yù)估參數(shù)對應(yīng)的星座圖中,將表征的調(diào)制類型為已知類型的確定為目標參數(shù),也就是說,目標參數(shù)是用于生成待識別信號時所用到的實際參數(shù);與相關(guān)技術(shù)相比,本申請的信號識別方法,不僅能夠?qū)藴蕝f(xié)議的OFDM信號進行識別,并且也不需要盲識別采用的大量運算,而是先確定出待識別信號的基礎(chǔ)參數(shù),并進一步根據(jù)基礎(chǔ)參數(shù)預(yù)估多組可能的預(yù)估參數(shù),進而從多組預(yù)估的參數(shù)中確定生成待識別信號所需的參數(shù);也就是說,本申請的信號識別方法,同樣能夠?qū)ξ粗盘栠M行參數(shù)的預(yù)估,從而實現(xiàn)對未知OFDM信號的識別,并且由于是基于確定的基礎(chǔ)參數(shù)預(yù)估參數(shù),而不是針對所有的參數(shù)一一嘗試,因此,本申請的方案能夠縮小需要計算的參數(shù)的范圍,從而提高對信號的識別效率。 [0013] 在其中一個實施例中,所述通過所述波形圖和所述功率圖確定各特殊序列以及各所述特殊序列的實際長度,包括: [0014] 調(diào)用特殊序列識別組件,對所述波形圖和所述功率圖進行分析,確定所述待識別信號中的各初始序列,并確定所述各初始序列的特征序列,所述特征序列為從所述初始序列中截取的片段; [0015] 將各所述特征序列分別與所述待識別信號進行滑動相關(guān)運算,并根據(jù)所述滑動相關(guān)運算得到的相關(guān)峰值信息,將序列內(nèi)容存在重復(fù)的所述特征序列確定為重復(fù)序列對; [0016] 對于每一所述重復(fù)序列對,在所述功率圖中,確定所述重復(fù)序列對中各所述特征序列的功率分布,并對各所述特征序列的功率分布進行匹配,確定特殊序列以及所述特殊序列的長度。 [0017] 在其中一個實施例中,所述將所述各OFDM符號的長度和所述有效帶寬作為基礎(chǔ)參數(shù),并基于所述基礎(chǔ)參數(shù)預(yù)估得到至少一組預(yù)估參數(shù),包括: [0018] 將所述基礎(chǔ)參數(shù)、所述波形圖以及所述功率圖,輸入至預(yù)估模型,得到所述預(yù)估模型輸出的至少一組預(yù)估參數(shù);

權(quán)利要求

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1.一種信號識別方法,其特征在于,所述方法包括: 對采集到的待識別信號進行預(yù)處理,得到所述待識別信號的波形圖、功率圖以及有效帶寬; 調(diào)用特殊序列識別組件,對所述波形圖和所述功率圖進行分析,確定所述待識別信號中的各初始序列,并確定所述各初始序列的特征序列,所述特征序列為從所述初始序列中截取的片段; 將各所述特征序列分別與所述待識別信號進行滑動相關(guān)運算,并根據(jù)所述滑動相關(guān)運算得到的相關(guān)峰值信息,將序列內(nèi)容存在重復(fù)的所述特征序列確定為重復(fù)序列對; 對于每一所述重復(fù)序列對,在所述功率圖中,確定所述重復(fù)序列對中各所述特征序列的功率分布,并對各所述特征序列的功率分布進行匹配,確定特殊序列以及所述特殊序列的實際長度,所述特殊序列為前導序列或?qū)ьl序列; 通過各所述特殊序列的實際長度,預(yù)估各OFDM符號的長度; 將所述各OFDM符號的長度和所述有效帶寬作為基礎(chǔ)參數(shù),并基于所述基礎(chǔ)參數(shù)預(yù)估得到至少一組預(yù)估參數(shù),所述預(yù)估參數(shù)至少包括所述基礎(chǔ)參數(shù)、符號率和FFT長度,所述預(yù)估參數(shù)為設(shè)計所述待識別信號所需的參數(shù); 基于至少兩個所述特殊序列,確定所述待識別信號的頻偏,并基于所述頻偏對所述待識別信號進行補償,得到補償信號; 基于各所述預(yù)估參數(shù)分別將所述補償信號映射成星座圖,并確定各所述星座圖對應(yīng)的調(diào)制類型; 基于各所述星座圖對應(yīng)的調(diào)制類型,從各所述預(yù)估參數(shù)中確定目標參數(shù),所述目標參數(shù)對應(yīng)的所述星座圖的所述調(diào)制類型為已知類型; 基于所述目標參數(shù)確定所述待識別信號的完整參數(shù),并基于所述完整參數(shù)識別所述待識別信號,得到識別結(jié)果。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將所述各OFDM符號的長度和所述有效帶寬作為基礎(chǔ)參數(shù),并基于所述基礎(chǔ)參數(shù)預(yù)估得到至少一組預(yù)估參數(shù),包括: 將所述基礎(chǔ)參數(shù)、所述波形圖以及所述功率圖,輸入至預(yù)估模型,得到所述預(yù)估模型輸出的至少一組預(yù)估參數(shù); 所述預(yù)估模型是基于多個訓練樣本對初始模型進行訓練得到的,所述訓練樣本包括樣本信號的波形圖、功率圖、設(shè)計協(xié)議以及設(shè)計所述樣本信號所需的部分設(shè)計參數(shù),所述訓練樣本的樣本標簽為設(shè)計所述樣本信號的完整參數(shù),所述部分設(shè)計參數(shù)至少包括有效帶寬和各OFDM符號的長度; 其中,所述訓練樣本中的設(shè)計協(xié)議包括標準協(xié)議和未知協(xié)議。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將所述各OFDM符號的長度和所述有效帶寬作為基礎(chǔ)參數(shù),并基于所述基礎(chǔ)參數(shù)預(yù)估得到至少一組預(yù)估參數(shù),包括:
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