业余无线电在社会生活和灾难应急响应等领域均发挥着重要作用,无线电爱好者人数的不断增加,使得业余无线电事业的健康发展和管理都面临着重要挑战。现有的管理方法是通过考试获取操作证书,注册获取电台执照,这种方法无法对电台所发射的信号进行身份认证,难于跟踪监管。本文主要开展FM电台射频信号指纹的提取方法以及基于射频指纹的电台跟踪监管方法研究。本文首先依据FM电台组成原理,分析各部件产生的偏差对射频信号的影响。依据分析结果,选择功率放大器的差别系数Af、振荡器的频率偏差??以及振荡器与积分器所产生的相位差??三个参量作为电台差异性的特征参量,对特征参量在一定范围内均匀分布的假设下,通过伪随机方式产生不同电台的特征参量,生成15台电台的仿真数据集。并利用USRP接收机采集8台真实电台的射频信号形成实测数据集。其次,对射频指纹特征向量的提取算法进行研究。一是通过改变插值方法并与相关系数相结合解决ITD算法分解时产生冗余分量和分解信号失真的问题,提出优化算法HITD-Corr,结合盒维数进行特征提取,得到电台的4个射频指纹特征;二是在双谱矩阵的基础上对其振幅、矩、熵和相位四个角度提取7个特征作为射频指纹;三是通过上述两种算法的串行融合,针对每一个电台信号可以提取其11个有效射频指纹特征,用于唯一表征这个电台;四是使用SVM分类器对上述三种算法在仿真和实测数据集上实验。实验结果表明,融合后的特征在仿真与真实信号集上的识别率分别达到95.69%和97.45%,取得了良好的识别效果。基于以上研究结果,设计了一种多特征融合与距离测度相结合的电台管理方案。该管理方案分为注册阶段和认证阶段。注册阶段是建立所有合法电台的射频指纹数据库;认证阶段是通过欧式距离的方法计算待测信号射频指纹与数据库中射频指纹的相似度,通过与阈值进行比较来验证是否为待跟踪监测电台,并判断该待测电台身份是否合法。在仿真与真实电台数据集上的实验结果表明,该认证方法在认证成功率和非法拒识率上均有较好的表现,具有良好的实用价值。