Rayleigh 페이딩에서 CNN을 이용한 주파수 도약 신호 탐지 방법 연구 (Study on CNN-Based Frequency-Hopping Signals Detection Scheme in Rayleigh Fading)

서지정보

· 발행기관 : 한국통신학회
· 수록지 정보 : 한국통신학회논문지 / 45권 / 3호 / 602 ~ 608페이지
· 저자명 : 이경규, 오성준

초록

군 통신에 주로 사용되는 주파수 도약 신호는 탐지 확률이 낮다. 스펙트로그램과 같은 기존의 탐지기들은 암맹환경에서 주파수 도약 신호를 탐지하는 데 어려움이 있다. 주파수 도약 신호의 길이가 짧아서 에너지 누수가 생기고, SNR이 낮아지기 때문이다. 이 문제를 완화하기 위해 우리는 암맹 환경에서 CNN 기반의 주파수 도약 신호탐지 방법을 제안한다. CNN은 주파수 도약 신호에서 공간적 특징 맵을 학습하여 신호를 탐지한다. CNN 기반 탐지 방법이 현실적인 환경에도 적용할 수 있는지 보기 위해 Rayleigh 페이딩 환경에서 실험했다. 시뮬레이션 결과, CNN 기반 탐지 방법은 페이딩을 학습하지 않아도 페이딩이 있는 신호를 탐지할 수 있었다. 그리고 기존의 탐지방법들보다 성능이 좋은 것을 확인했다.

영어초록

The frequency-hopping (FH) system widely used in military communications has low probability of detection.
The conventional detection scheme such as the spectrogram-based detection scheme has difficulty on detecting FH signals under the blind condition. Because of the short length of FH signals, energy leaks and results in a low signal-to-noise ratio issue. To alleviate the issue, we propose the CNN-based FH signals detection scheme. The CNN extracts spatial feature maps from FH signals and utilizes them for detection. To observe if the CNN-based detection scheme can be applied to realistic environment, experiments with Rayleigh fading is conducted. In simulation results, the CNN-based detection scheme detects FH signals under Rayleigh fading without learning the fading. Furthermore, the CNN-based detection scheme outperforms the conventional detection schemes.

참고자료

· 없음