【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于信号侦察领域，具体涉及一种基于fpga的信号参数识别方法、系统及设备。
技术介绍
1、脉冲体制识别和参数测量是信号处理与通信领域的重要概念，尤其在雷达、通信、声纳等系统中具有广泛应用，脉冲体制识别是指通过分析接收到的信号，识别出其背后的脉冲波形或编码方式，参数测量是指对接收到的信号进行分析，提取出与信号相关的重要参数，包括信号带宽和频点。在电子对抗中，为了做出准确的态势判断和对抗策略，当前电磁环境的探测信息是不可或缺的信息。电子侦察设备需要识别出辐射源的调制体制、带宽、频点以及脉宽等基本信息。
2、相关技术中，对于信号的参数识别主要的技术为：采用信号生成模块；脉冲形成模块；识别模块，包括调相信号识别模块和调频信号模块；测频模块，包括fft测频和瞬时相位差测频；综合判别模块。对信号的识别采用从粗到细的方法，先通过3db带宽对信号进行粗识别，分成调相信号和调频信号两大类。调相信号包括bpsk信号、qpsk信号和常规雷达信号；调频信号包括lfm信号、nlfm信号、vfm信号和sfm信号。
3、针对上述相关技术，对信号的识别分为多种方式进行，识别速度缓慢，而且，无法准确的得到信号的带宽和频点。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种基于fpga的信号参数识别方法、系统及设备，能够快速准确的识别出待测信号的频点、带宽以及调制方式。
2、一种基于fpga的信号参数识别方法，包括：
3、将待测信号分为n段，对每一段待测
4、根据所述瞬时频率最大值和所述瞬时频率最小值，计算得到信号带宽和中心频点；
5、将所述待测信号的时频图求k点差分，确定待测信号的调频调制方式，所述调频调制方式包括正负线性调频、双线性调频三角调频、锯齿波调频以及正弦调频，或
6、将所述待测信号求平方，得到平方信号，将所述平方信号进行傅里叶变换，得到二次谱，将平方信号再次求平方后进行傅里叶变换，得到四次谱；
7、设定滑动窗口大小；
8、计算所述滑动窗口大小内的二次谱和四次谱的二次信号平均值以及四次信号平均值；
9、将所述二次信号平均值以及四次信号平均值乘上门限增益得到判决门限，判决门限与滑动窗口中心点比较，确定待测信号的调相调制方式，所述调相调制方式包括qpsk调相以及bpsk调相；
10、将所述信号带宽、中心频点以及调频调制方式或调相调制方式作为待测信号的参数识别结果。
11、可选的，所述将所述待测信号的时频图求k点差分，确定待测信号的调频调制方式，所述调频调制方式包括线性调频、三角调频、锯齿波调频以及正弦调频，所述线性调频包括正线性调频、负线性调频以及双线性调频包括：
12、所述将所述待测信号的时频图求k点差分，得到频点差分图；
13、将所述频点差分图平均分为四个区间，计算每个区间内的差分值之和；
14、根据所述差分值之和以及预设调频规则，确定所述待测信号的所述调频调制方式。
15、可选的，所述预设调频规则包括：
16、当四个区间的差分和均为正或者均为负，且整个脉冲差分值的最大值或者最小值的绝对值接近信号带宽的为锯齿波调频；
17、当四个区间的差分和均为正且不满足锯齿调频条件的为负线性调频；
18、当四个区间的差分和均为负且不满足锯齿调频条件的为正线性调频；
19、当四个区间的差分和变化为负、正、正以及负或者负、负、正以及正时且第二区间的最后一个差分值接近于0，则为正弦调频；
20、当四个区间的差分和变化为正、正、负以及负或者负、负、正以及正且不满足正弦调频条件的为双线性调频；
21、当四个区间的差分和变化为正、负、正、负或者负、正、负、正，则为三角波调频。
22、可选的，所述将所述二次信号平均值以及四次信号平均值乘上门限增益得到判决门限，判决门限与滑动窗口中心点比较，确定待测信号的调相调制方式包括：
23、将所述二次信号平均值、四次信号平均值以及乘上门限增益，分别得到二次信号判决门限以及四次信号判决门限；
24、当存在二次信号滑动窗口中心点大于二次信号判决门限且二次信号滑动窗口中心点为极大值或四次信号的滑动窗口中心点大于四次信号判决门限且四次信号的滑动窗口中心点为极大值点时，则得到二次信号记录点或四次信号记录点；
25、根据所述二次信号记录点和/或四次信号记录点，确定待测信号的调相调制方式。
26、可选的，所述根据所述二次信号记录点和/或四次信号记录点，确定待测信号的调相调制方式包括：
27、当待测信号的二次谱和四次谱都存在且仅存在一个二次记录点和四次记录点时，则确定待测信号的调相调制方式为bpsk；
28、当待测信号仅四次谱一个四次信号记录点时，则确定待测信号的调相调制方式为qpsk。
29、可选的，所述将所述信号带宽、中心频点以及调频调制方式或调相调制方式作为待测信号的参数识别结果之后包括：
30、当所述待测信号的调频调制方式为正线性调频和负线性调频时，使用fifo记录一个脉冲内，待测信号的前m个点的在前信号和后m个点的在后信号；
31、将所述在前信号和在后信号分别进行共轭相乘，得到在前共轭信号以及在后共轭信号；
32、将所述在前共轭信号以及所述在后共轭信号进行傅里叶变换，得到在前中心频点和在后中心频点；
33、根据所述在前中心频点和所述在后中心频点计算得到修正中心频点和所述修正信号带宽；
34、将所述修正中心频点、所述修正信号带宽以及调频调制方式作为待测信号的修改参数识别结果。
35、可选的，当所述待测信号为调相调制方式时，将待测信号延迟z点，得到延迟信号，将所述延迟信号取共轭，得到共轭延迟信号，将所述共轭延迟信号与待测信号相乘，取y点做傅里叶变换，从y个傅里叶变换结果中得到最大值的下标；
36、根据所述最大值的下标对应的频域值，得到待测信号的带宽作为修正带宽。
37、一种基于fpga的信号参数识别系统，包括：
38、第一计算模块，用于将待测信号分为n段，对每一段待测信号进行傅里叶计算，得到傅里叶计算值，并将所述傅里叶计算值求模，得到傅里叶模值，并得到傅里叶模值的最大值下标，对所述最大值下标进行排序，得到n个傅里叶模值中的下标最大值和下标最小值，根据所述下标最大值和下标最小值得到对应的瞬时频率最大值、瞬时频率最小值以及待测信号的时频图；
39、第二计算模块，用于根据所述瞬时频率最大值和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于FPGA的信号参数识别方法，其特征是，包括：
2.如权利要求1所述的基于FPGA的信号参数识别方法，其特征是，所述将所述待测信号的时频图求K点差分，确定待测信号的调频调制方式，所述调频调制方式包括线性调频、三角调频、锯齿波调频以及正弦调频，所述线性调频包括正线性调频、负线性调频以及双线性调频包括：
3.如权利要求2所述的基于FPGA的信号参数识别方法，其特征是，所述预设调频规则包括：
4.如权利要求1所述的基于FPGA的信号参数识别方法，其特征是，所述将所述二次信号平均值以及四次信号平均值乘上门限增益得到判决门限，判决门限与滑动窗口中心点比较，确定待测信号的调相调制方式包括：
5.如权利要求4所述的基于FPGA的信号参数识别方法，其特征是，所述根据所述二次信号记录点和/或四次信号记录点，确定待测信号的调相调制方式包括：
6.如权利要求1所述的基于FPGA的信号参数识别方法，其特征是，所述将所述信号带宽、中心频点以及调频调制方式或调相调制方式作为待测信号的参数识别结果之后包括：
7.如权利要求6所述
8.一种基于FPGA的信号参数识别系统，其特征是，包括：
9.一种终端设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器储存有能够在处理器上运行的计算机程序，所述处理器加载并执行所述计算机程序时，采用如权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器加载并执行时，采用如权利要求1至7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于fpga的信号参数识别方法，其特征是，包括：
2.如权利要求1所述的基于fpga的信号参数识别方法，其特征是，所述将所述待测信号的时频图求k点差分，确定待测信号的调频调制方式，所述调频调制方式包括线性调频、三角调频、锯齿波调频以及正弦调频，所述线性调频包括正线性调频、负线性调频以及双线性调频包括：
3.如权利要求2所述的基于fpga的信号参数识别方法，其特征是，所述预设调频规则包括：
4.如权利要求1所述的基于fpga的信号参数识别方法，其特征是，所述将所述二次信号平均值以及四次信号平均值乘上门限增益得到判决门限，判决门限与滑动窗口中心点比较，确定待测信号的调相调制方式包括：
5.如权利要求4所述的基于fpga的信号参数识别方法，其特征是，所述根据所述二次信号记录点和/或...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘林杰，王萌，周资伟，
申请(专利权)人：湖南艾科诺维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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