基于软件无线电架构的宽带数字信号监测平台由于其灵活性高、可复用性强等优点广泛应用于无线频谱监管、电子战等民用和军用领域,对其相关技术的研究具有重要的理论价值及现实意义。本文正是在这一背景下针对宽带条件下的多信号检测技术、信道化滤波技术、对所关心窄带信号的自动调制识别技术这三个宽带信号监测平台的核心技术做深入的研究,论文工作是作者所在课题组承担的科研项目的一部分。本文主要完成的工作和创新点如下:1.介绍了软件无线电技术中的基础理论,包括射频直接带通无盲区采样理论、任意倍采样率变化理论及其高效实现结构、数字下变频理论及其实现结构,为基于软件无线电架构的宽带信号监测平台的实现与应用提供了理论基础。2.针对现有的宽带多信号检测方法中出现的检测门限确定困难以及难以区分开保护间隔较小的信号的问题,提出了一种自上而下的基于区域生长法的宽带多信号检测与定位算法。该算法将经过噪声基底平坦化处理后的宽带信号功率谱看成一幅二维灰度图像,在信号区域植入一个或多个种子点,然后利用数字图像分割中的区域生长法来确定不同的信号区域与噪声区域。仿真结果表明:新提出的方法能很好地区分开保护间隔较小的信号,对信号数量、带宽、中心频率的估计也更加准确。3.针对宽带范围内子带信号数量、带宽、中心频率都任意变化时的多路信号快速并行滤取困难的问题,提出了一种高效的无盲区非均匀信道化滤波结构。首先分析了基于加权重叠相加(WOLA)法的均匀信道化滤波结构计算复杂度低,适合应用于邻近信道合并的优点,然后,分析了当邻信道合并满足相位失真和幅度失真可以忽略时,对原型滤波器的设计要求,最后在WOAL均匀信道化滤波结构的基础上提出了基于邻近信道合并的非均匀信道化滤波结构。仿真结果表明:新提出的结构完成了子带信号数量、带宽、位置都任意变化时的快速并行滤取,系统输出灵活性和可重置性强;提出的结构的计算复杂度也非常低,适合工程应用。4.针对调制信号集{BPSK,QPSK,8PSK,8QAM,16QAM,32QAM,16 APSK,32APSK}现有的调制识别方法大都需要对频偏的准确估计作为辅助,而高阶MQAM和MAPSK调制信号频偏准确估计困难的问题,提出了一种基于高斯混合模型的抗频偏调制识别新方法。在频偏存在的情况下,分析出信号符号序列的归一化幅度的概率分布近似满足高斯混合模型,而混合模型的参数只与信号调制方式有关,最后将调制识别问题转换为高斯混合模型的参数的匹配问题。仿真结果表明:新提出的方法对频偏和噪声的容忍能力更强,在识别过程中无需人为设置识别阈值,对数据长度的依赖度低。5.在课题宽带信号检测平台的基础上,完成了数字下变频模块、信道化滤波模块及调制方式识别模块的构建,对整个系统进行了功能测试。测试结果表明:数字下变频模块、信道化滤波模块都能够按照参数设置完成采样率变换、频谱搬移和信道化滤波,调制识别模块完成了对信号调制方式的稳定识别,达到了预期目的。