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随着通信业务的发展,频谱成为越来越稀缺的资源,为提高频谱的利用率,频谱感知问题的研究具有重要的意义。目前,频谱感知的相关技术逐渐被运用在军事领域中,如军事通信和军事侦察。一方面,己方需感知监测频段内是否有己方设备正处于通信状态,防止其他的己方通信信号占用该频段,另一方面,己方需感知监测频段内是否有敌方处于通信状态,感知敌方信号占用的什么频段以及使用什么类型的信号进行通信,这为其后的敌方信息截取以及干扰策略的选定提供了重要的参考。在军事侦察中如何在较宽频段对未知参数的通信信号进行感知成为亟待解决的问题。为解决上述问题,本文对宽带的频谱感知结构、信号检测以及识别做了研究,主要研究内容为:1、研究了宽带频谱感知的结构,包括数字信道化结构和BigBand结构,根据他们各自的优缺点和通信信号在频谱分布不均这一特性,将两种结构进行结合,即在信号密集频段使用数字信道化结构,在信号稀疏的频段使用BigBand结构。仿真验证了该结构对频谱进行感知的可行性。2、研究了未知参数的通信信号的检测方法,包括时域能量检测方法、频域能量检测方法和自相关检测方法,并分析了三种方法各自的优点与缺点。最后采用相同的虚警概率与相同的信号参数对三种检测方法的检测效果进行了仿真验证,仿真结果表明针对窄带的通信信号,频域能量检测的方法效果较好。3、研究了通信信号的码速率或伪码速率的估计方法。该方法首先利用最优小波尺度因子提高信噪比,然后通过小波变换模值的频谱图中谱线间的间隔估计信号的码速率或伪码速率。本文通过理论推导给出了截止谱线的范围,并仿真验证了该方法的可行性。仿真结果表明,在较低的信噪比下,对常见的八种通信信号,即2FSK、4FSK、BPSK、QPSK、16QAM、32QAM、64QAM、DSSS/BPSK,该方法都能得到较精确的码速率或伪码速率的估计值。4、研究了常见的八种通信信号的时域、频域、时频域特征,并结合信号各自的特征,利用估计所得的码速率或伪码速率值对信号进行均值去噪,然后利用幅度直方图、频率直方图等对信号进行调制识别。本文给出了八种通信信号的调制识别流程图,并利用仿真对识别效果进行了验证。