Моделирование условий радиомониторинга для верификации алгоритмов распознавания цифровых модуляций на основе кумулянтного анализа

Постановка задачи. Одной из актуальных задач, решаемых в современных системах радиомониторинга и радиоэлектронной борьбы (РЭБ), является распознавание видов цифровой модуляции сигналов радиоизлучающих средств. Существенную проблему при создании и внедрении соответствующих алгоритмов представляет их верификация в условиях, приближенных к реальной радиоэлектронной обстановке. Поскольку проведение натурных экспериментов в большинстве случаев затруднено или экономически нецелесообразно, требуются специализированные средства моделирования. При моделировании условий радиомониторинга необходимо учитывать комплекс факторов, влияющих на характеристики принимаемого сигнала, включая шумы квантования аналого-цифровых преобразователей, фазовые и амплитудные искажения трактов формирования и передачи сигналов, а также воздействие помех различной природы.

Цель. Представить подход к моделированию условий радиомониторинга, предназначенный для исследования алгоритмов распознавания видов цифровой модуляции, основанных на кумулянтном анализе статистических характеристик сигналов.

Результаты. Разработан аппаратно-программный комплекс моделирования условий радиомониторинга, обеспечивающий генерацию сигналов различных видов цифровой модуляции с учетом характеристик реальных радиотехнических трактов и помеховой обстановки. Показано, что предложенный комплекс позволяет проводить верификацию алгоритмов распознавания модуляции на основе кумулянтного анализа, выполнять сравнительный анализ методов обработки сигналов, а также формировать наборы данных для проведения полунатурных экспериментов в условиях, приближенных к реальной радиоэлектронной обстановке.

Практическая значимость. Разработанный аппаратно-программный комплекс может использоваться при создании и исследовании алгоритмов цифровой обработки сигналов в системах радиомониторинга и РЭБ, для калибровки и тестирования радиотехнической аппаратуры, а также в образовательных и научно-исследовательских задачах подготовки специалистов в области радиотехнических систем наблюдения и анализа сигналов.