專利名稱：一種低信噪比雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雷達輻射源信號識別技術(shù)領(lǐng)域，尤其是雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
雷達輻射源信號識別是電子情報偵察、電子支援偵察和威脅告警系統(tǒng)中的關(guān)鍵處理過程，其識別水平直接關(guān)系到雷達對抗設(shè)備的技術(shù)先進程度。隨著現(xiàn)代電子戰(zhàn)的激烈對抗，新型復(fù)雜體制雷達不斷投入使用并逐漸占居主導(dǎo)地位，電磁威脅環(huán)境的信號密度高達每秒120萬個脈沖以上，雷達工作頻率覆蓋范圍達到了 0. 1 20GHz，并正在向0. 05 140GHz擴展，雷達信號波形在時頻等多個域中同時變化，隱身和抗干擾能力大大增強。傳統(tǒng)五參數(shù)(載頻、脈沖到達時間、脈沖幅度、脈沖寬度和脈沖到達方向)識別方法難以適應(yīng)這樣密集、復(fù)雜和多變的信號環(huán)境，雷達輻射源信號識別面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。近年來關(guān)于雷達輻射源信號識別的大量研究成果表明，脈內(nèi)調(diào)制識別將有望在新型復(fù)雜體制雷達輻射源信號識別技術(shù)與裝備方面獲得重要突破。現(xiàn)有的雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法主要有小波及小波包變換法、小波脊線法、相像系數(shù)法、經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸夥?、相對無模糊相位重構(gòu)法、熵特征法、圍線積分雙譜法、復(fù)雜度特征法、分數(shù)傅里葉-包絡(luò)法、分形維數(shù)法、模糊函數(shù)主脊切面法、瞬時頻率派生特征法和模糊函數(shù)主脊切面特征法等。這些方法或者沒有考慮噪聲的影響，或者只在信噪比較高時才有效，如相對無模糊相位重構(gòu)法在信噪比為8dB 以上時能有效識別線性調(diào)頻和相位編碼雷達輻射源信號；分數(shù)傅里葉-包絡(luò)法在信噪比大于3dB時能有效識別不同類別的雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制；瞬時頻率派生特征法在信噪比大于12dB時能獲得90%以上的正確識別率；模糊函數(shù)主脊切面特征法在信噪比為2dB以上時能實現(xiàn)不同雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制的有效識別；相像系數(shù)法、熵特征法、復(fù)雜度特征法、分形維數(shù)法、經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸夥?、圍線積分雙譜法等在信噪比大于5dB時能有效識別不同種類的脈內(nèi)調(diào)制方式。在實際情況中，由于受傳播過程中大量噪聲的干擾和截獲過程中接收機內(nèi)部噪聲的影響，雷達輻射源信號中常常含有大量噪聲，信噪比較低，致使有用信號淹沒在噪聲中，大大增加了識別的難度，而現(xiàn)有的方法在信噪比小于OdB時無法實現(xiàn)雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制的有效識別。因此，發(fā)明一種適用于低信噪比條件下雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法具有重要的實際應(yīng)用價值。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點，本發(fā)明的目的是提供一種低信噪比雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法。該方法的突出優(yōu)勢是，在信噪比低至_6dB條件下仍能正確無誤地識別多種雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制方式，且計算復(fù)雜性低，可用于各種電子情報偵察、電子支援偵察和威脅告警系統(tǒng)中。本發(fā)明為解決其技術(shù)問題，所采用的技術(shù)方案為一種低信噪比雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法，其步驟包括電子偵察接收機接收雷達輻射源脈沖信號，經(jīng)由射頻到中頻的降頻和A/D采樣處理后，得到待識別的具有不同脈內(nèi)調(diào)制方式的雷達輻射源信號S (t)，再在信號處理模塊中對信號S(t)進行處理，識別出雷達輻射源信號的脈內(nèi)調(diào)制方式并輸出，其特征在于所述對雷達輻射源信號S(t)進行處理的具體作法為一下A和B兩個步驟A.雷達輻射源脈沖信號時頻原子特征提取包括時域時頻原子特征和頻域時頻原子特征兩部分。時域時頻原子特征是指直接在時間域中提取出的信號S(t)時頻原子特征。頻域時頻原子特征是指在信號S (t)經(jīng)過傅里葉變換獲得的頻域中提取出的時頻原子特征。后者僅比前者多了傅里葉變換，其余特征提取過程完全相同。下面先描述本發(fā)明采用的時頻原子，再給出特征提取的詳細步驟。本發(fā)明采用公式(1)所描述的具有最佳時頻分辨率的實Gabor原子gY (t)作為雷
達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別的時頻原子，即
權(quán)利要求
1. 一種低信噪比雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法，其步驟包括電子偵察接收機接收雷達輻射源脈沖信號，經(jīng)由射頻到中頻的降頻和A/D采樣處理后，得到待識別的具有不同脈內(nèi)調(diào)制方式的雷達輻射源信號S (t)，再在信號處理模塊中對信號S(t)進行處理，識別出雷達輻射源信號的脈內(nèi)調(diào)制方式并輸出，所述對雷達輻射源信號S(t)進行處理的具體作法為A)雷達輻射源脈沖信號時頻原子特征提取，獲取時域時頻原子特征和頻域時頻原子特征采用公式(1)所描述的具有最佳時頻分辨率的實Gabor原子gY (t)作為雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別的時頻原子，即
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之低信噪比雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法，其特征在于 所述η類雷達輻射源調(diào)制信號為四類雷達輻射源調(diào)制信號，即C0N、LFM、BPSK和BFSK
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低信噪比雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法，其步驟包括電子偵察接收機接收雷達輻射源脈沖信號，經(jīng)由射頻到中頻的降頻和A/D采樣處理后，得到待識別的具有不同脈內(nèi)調(diào)制方式的雷達輻射源信號S(t)，再在信號處理模塊中對信號S(t)進行處理，識別出雷達輻射源信號的脈內(nèi)調(diào)制方式并輸出。本發(fā)明方法能在信噪比低至-6dB時正確識別多種雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制方式，比現(xiàn)有的雷達輻射源信號脈內(nèi)調(diào)制方式識別方法具有更好的噪聲抑制能力，且比現(xiàn)有的多種雷達輻射源信號識別方法的計算復(fù)雜性O(shè)(n2)或O(n3)低很多。
文檔編號G01S7/41GK102279390SQ20111011607
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者張葛祥, 程吉祥 申請人:西南交通大學(xué)