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通信信号调制识别是指在合作或非合作的环境下对信号的调制方式作出准确的判决,在无线电监测和电子对抗等领域的截获信号处理中有重要应用。早期的研究主要集中于移动通信系统的普通数字调制识别,但当前的形势迫切的需求更多无线通信环境中更多信号类型的识别技术。本文是对MIMO系统中既是空是编码又是一种特殊相位调制的酉空时信号进行研究,以平稳时间序列的高阶统计特性为理论依据,提出了基于联合统计量特征值的酉空时信号识别算法,并以时变航空信道为背景进行仿真和分析,主要研究工作总结如下。1.研究了酉空时信号的高阶统计特性。酉空时码是一种非相干空时码,本质上是一种特殊的相位调制方式,针对酉空时发射信号矩阵的特殊性,分别基于随机向量和随机矩阵的特征函数提出了联合高阶统计量算法,并分别在SISO和MIMO系统下与相应的PSK信号及采用PSK调制的V-BLAST信号的高阶统计特性进行对比和分析。2.提出了MIMO系统的酉空时信号的调制识别算法并应用于衰落信道。在对酉空时信号的时频特性进行分析后确认了瞬时特征值算法不适用于酉空时信号的调制识别,根据对其高阶统计特性的分析,提出了基于联合高阶统计特征值算法,并分别在SISO系统的高斯信道、莱斯信道和MIMO系统的瑞利衰落信道中进行仿真,结果表明算法有很好的适应性和识别性能,能有效地将酉空时信号与PSK信号进行区分。3.在航空信道下结合接收分集技术对酉空时信号和MPSK信号的识别进行仿真。将酉空时信号的识别算法用于航空信道下的仿真,并将基于信号四阶累量不变量的算法推广至航空信道的情况。针对航空信道中多普勒频移导致的时变衰落和多径现象,提出了与MIMO系统中接收分集技术相结合的思想对信号调制识别的性能进行优化,实现超短波频段时变航空信道的信号调制识别。研究结果表明：本文所提出的基于高阶统计特性的算法可以有效地区分酉空时信号和普通相位调制信号；航空通信与移动通信系统中信号的识别特性相近且接收分集技术能够对航空信道下信号的识别性能进行优化。