11063

11063

روش نوين تشخيص خودكار مدولاسيون‌هاي ديجيتال در كانال‌هاي محوشونده چندمسيري رايس

كارشناسي ارشد

برق - مهندسي فناوري اطلاعات - مخابرات امن

ارديبهشت ماه 1391

ارديبهشت ماه 1391

دكتر وحيد طباطباوكيلي

چكيده تشخيص خودكار مدولاسيون با مشاهده نمونه‌هاي داده¬ي دريافتي آلوده به نويز و اثرات كانال محوشونده صورت مي‌گيرد. تشخيص مدولاسيون نقش مهمي در بخش¬هاي نظامي و غيرنظامي ايفا مي¬كند. از جمله كاربردهاي نظامي آن مي¬توان به تجسس الكترونيكي، تشخيص و نظارت بر تداخل اشاره كرد.پيشرفت¬هاي اخير در سيستم¬هاي مخابرات امن مانند راهكارهاي طيف گسترده و اقدامات ضد ضد الكترونيكي نيازمند تشخيص نوع مدولاسيون مي¬باشند. در اين پايان‌نامه روشي جديد براي شناسايي و طبقه‌بندي مدولاسيون‌هاي ديجيتال BASK، 4ASK، BPSK، 8PSK، 4QAM، 16QAM، 32QAM، 64QAM ارائه شده است. استفاده روزافزون سيگنال-هاي ديجيتال در تكنولوژي¬هاي نوين مانند مخابرات بي¬سيم انگيزه¬ي تشخيص اين نوع مدولاسيون¬ها مي¬باشد. اساس كار اين روش بر مبناي شناسايي الگو به كمك سيستمِ استنتاج تطبيقي عصبي-فازي استوار بوده و در آن از مشخصه¬هاي آماري مرتبه بالايِ دنباله نمونه‌هاي باند پايه¬ي سيگنال دريافتي به عنوان بردار ويژگي استفاده شده است. نوآوري هاي اين پايان‌نامه در سه بخش ارائه مي شود. در بخش اول ويژگي جديدي محاسبه و به مجموعه مشخصه¬هاي آماري مرتبه بالا اضافه شده است. در بخش دوم براي افزايش كارايي طبقه¬بند، شبكه عصبي-فازي و جهت كاهش خطايِ طبقه‌بندي از الگوريتم بهينه‌سازي تجمعي ذرات استفاده گرديده¬است. در بخش سوم نيز از الگوريتم رقابت استعماري جهت آموزش شبكه عصبي-فازي و تعيين وزن‌ها استفاده شده است. به كمك قابليت¬هاي بالاي شبكه عصبي-فازي مي‌توان ، حتي در سيگنال به نويز پايين به تشخيص مدولاسيون سيگنال‌ دركانال‌هاي AWGN و محوشونده چندمسيره (چهار-مسيره) رايس پرداخت .نتايج بدست آمده از شبيه‌سازي¬هاي مختلف نشان مي‌دهد كه كليه مدولاسيون‌هاي مذكور در كانال AWGN به ازاي SNR -10dB به ميزان 100% درست تشخيص داده مي شوند.همچنين نتايج حاصل از تشخيص و طبقه‌بندي سيگنال‌هاي مدوله شده در كانال محوشونده چهار-مسيره رايس حاكي از آن است كه مي‌توان‌ به درصد طبقه‌بندي78تا % 96در سيگنال به نويز -5 الي 15 دسي بل دست يافت. واژه‌هاي كليدي: كانال محوشونده چندمسيره، الگوريتم ازدحام ذرات، الگوريتم رقابت استعماري، شبكه عصبي، سيستم استنتاج تطبيقي عصبي-فازي.