利用循环平稳特征方法进行信号检测

%利用循环平稳特征方法进行信号检测

clc

clear all;

tic

fs=1;%采样频率

N_simu=100;%仿真次数

fc=fs/8;%载波频率

f0=fs/16;%码率

N=1024;%采样点数

L=N/4-1;%平滑窗窗口

pf=0.05;%虚警概率

alpha=2*f0;%循环频率

t=[0:N/fs-1/fs];%信号持续时间

%w=ones(1,L);%矩形窗

beta=10;

w = kaiser(L,beta)';%Kaiser窗函数

snrdB=-10:5; %信噪比取值范围

pd=zeros(1,length(snrdB));

data=randint(1,N/fs*f0);

for k=1:length(data)

I((k-1)*fs/f0+1:k*fs/f0)=data(k);

end

m=2*I-1;

for i=1:length(snrdB)

for h=1:N_simu

snr_real(i)=power(10, snrdB(i)/10); %实际信噪比

sigma=1/snr_real(i);

noise=randn(1,N);

user=sqrt(sigma).*m.*cos(2*pi*fc*t);%用户BPSK信号

xsignal=user+noise;%接收信号

y=xsignal.*xsignal;%信号延迟tau=0;

r1=0;

for k=1:N;

r1=r1+y(k)*exp(-j*2*pi*alpha*k);%计算自相关函数估计值end

r1=r1/N;

R=[real(r1),imag(r1)];%构造自相关函数的向量

F1=zeros(1,L); F2=zeros(1,L);

w1=0;w2=0;

for s=-(L-1)/2:(L-1)/2

for k=1:N

h=s+(L-1)/2+1;

F1(h)=F1(h)+y(k)*exp(-j*2*pi*(alpha-2*pi/N*s)*k);

F2(h)=F2(h)+y(k)*exp(-j*2*pi*(alpha+2*pi/N*s)*k);

end

w1=w1+F1(h)*F2(h)*w(h);

w2=w2+conj(F2(h))*F2(h)*w(h);

end

qk=w1/N/L;

qkc=w2/N/L;

a11=real((qk+qkc)/2); a12=imag((qk-qkc)/2);

a21=imag((qk+qkc)/2); a22=real((qkc-qk)/2);

A=[a11,a12;a21,a22]; %构造协方差矩阵

CA=pinv(A);%逆反矩阵

str=N*R*CA*R';%检测统计量

threshold=chi2inv(1-pf,2);%门限值

if str>threshold

d=1;

else

d=0;

end

pd(i)=pd(i)+d;

end

end

fd=pd/N_simu

plot(snrdB,fd)