雷达信号重频分选方法分析与讨论
利用谱估计算法的雷达信号分选
利用谱估计算法的雷达信号分选雷达信号分选是一种信号处理的技术,可以将雷达接收到的信号分为不同的类别,例如军事雷达可以将来自不同目标的信号分别识别出来。
而谱估计算法则是一种能够将信号的频率、幅值和相位等信息提取出来的技术,可以帮助实现雷达信号分选。
本文将讨论如何利用谱估计算法实现雷达信号分选。
首先,我们需要明确什么是谱估计算法。
在数学上,谱估计算法是一种通过对噪声信号进行处理,提取出信号频率特征的方法。
在雷达信号处理中,谱估计算法可以通过对雷达信号进行分析,提取出反射目标的频率信息,从而实现对信号的分类。
常用的谱估计算法包括周期图谱法和自相关法等。
接下来,我们需要了解雷达信号分类的基本原理。
雷达信号分类是基于信号反射特性,将接收到的信号分为不同的目标类型。
例如,不同类型的飞机、车辆和船只等,会反射出不同的雷达信号,并且在频率和幅值等方面也存在差异。
因此,我们可以通过分析信号的频率、幅值等信息来实现目标信号的分类。
基于以上原理,我们可以利用谱估计算法来实现雷达信号分选。
具体步骤如下:1.收集雷达信号数据,包括目标类型、反射信号幅值和不同目标的距离等信息。
2.利用谱估计算法对信号进行分析,提取信号的频率、幅值以及其他有用信息。
3.根据提取出来的信息,将信号分为不同的目标类型。
4.对每种目标类型进行特定的处理,例如确定目标的距离和速度等。
通过以上步骤,我们可以实现对雷达信号的分选和分类。
这种方法可以帮助军事和民用领域实现有效的目标识别和跟踪,增强雷达系统的性能和精度。
此外,谱估计算法还有其他应用,例如音频信号处理、医学信号监测等方面。
总之,利用谱估计算法实现雷达信号分选,是一种有效的信号处理技术。
通过对信号的分析和处理,可以实现对目标信号的识别和分类,为后续的处理提供有用的信息。
未来,随着技术的不断发展,这种方法将继续得到广泛的应用和发展。
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法一、引言在现代电子战中,随着敌我双方武器装备水平的不断提高,对于雷达侦察设备对脉内调频信号的准确识别显得尤为重要。
脉内调频信号是一种随机调频信号,其频率序列是随机的。
在战场环境中,这种信号容易混淆,对雷达侦察设备的干扰作用较大。
如何对脉内调频信号进行准确分选识别成为了电子战关键技术研究的重要内容之一。
二、脉内调频信号的特点脉内调频信号是一种在脉相内进行频率调制的信号,其频率调制序列是随机的。
这种信号具有以下几个特点:1. 频率序列是随机的,无法通过简单的规律进行分析和预测。
2. 信号的频率变化范围大,频率调制率高。
3. 信号的频谱具有很大的宽度,频率谱呈现出波形不规则的特点。
4. 信号的脉宽和重复周期相对较长,且脉内调频信号的带宽较宽。
以上特点决定了脉内调频信号在电子战中的干扰性较强,对雷达侦察设备的识别和抑制具有一定的挑战性。
要对脉内调频信号进行准确的识别和分类,需要综合运用信号处理、模式识别和机器学习等技术手段。
下面介绍一种基于多通道自适应脉内调频信号分选识别方法。
1. 信号预处理对脉内调频信号进行预处理,包括信号的采样和预处理。
在采样时,需要选用较高的采样率,以保证脉内调频信号的频率特性能够得到准确的表示。
在预处理环节,需要对信号进行滤波和降噪处理,以保证后续处理的准确性。
2. 多通道特征提取在处理脉内调频信号时,可以通过多通道特征提取的方式,获取信号的频率、脉宽、时间特性等多种特征。
这些特征包括时频特性、瞬时频率、瞬时相位、瞬时幅度等。
通过多通道特征提取,能够全面、准确地描述脉内调频信号的特性。
3. 特征选择和降维处理对于多通道特征提取的结果,需要进行特征选择和降维处理。
特征选择可以排除一些无效或冗余的特征,从而提高信号处理的效率和准确性。
降维处理则可以减少特征的数量,提高处理的速度。
4. 脉内调频信号分类识别在提取完多通道特征并进行特征选择和降维处理后,可以利用模式识别和机器学习的方法对脉内调频信号进行分类识别。
常见雷达脉冲分选算法
常见雷达脉冲分选算法
雷达脉冲分选算法是雷达信号处理中的重要技术之一,用于从接收到的雷达回波信号中提取出目标的信息。
常见的雷达脉冲分选算法包括MTI(Moving Target Indication)和CFAR(Constant False Alarm Rate)等。
首先,让我们来看看MTI算法。
MTI算法通过比较连续两个脉冲回波信号的相位差异,来检测目标的运动状态。
当目标运动时,其回波信号的相位会发生变化,MTI算法可以利用这种相位变化来区分目标和杂波。
MTI算法可以有效地抑制地面回波和其他静止杂波,从而提高目标检测的性能。
另一个常见的雷达脉冲分选算法是CFAR算法。
CFAR算法主要用于检测雷达回波信号中的目标,并且能够抑制地面回波和其他干扰。
CFAR算法通过对每个脉冲回波信号的幅度进行统计分析,然后根据统计结果来判断该回波信号是否来自目标。
CFAR算法能够根据环境的变化自适应地调整检测门限,从而保持恒定的误警率。
除了MTI和CFAR算法外,还有一些其他的雷达脉冲分选算法,如动态门限算法、多时延脉冲压缩算法等。
这些算法在不同的雷达
应用场景中发挥着重要作用,可以根据具体的需求选择合适的算法来实现雷达信号处理和目标检测。
总的来说,雷达脉冲分选算法在雷达信号处理中起着至关重要的作用,能够有效地提取目标信息并抑制干扰,从而实现准确的目标检测和跟踪。
不同的算法有着各自的特点和适用场景,需要根据具体的应用需求来选择合适的算法进行应用。
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法引言雷达侦察设备是军事领域中重要的侦察装备,能够通过发射和接收电磁波来获取目标信息,在军事侦察和探测方面发挥着重要作用。
脉内调频信号是一种常见的雷达信号类型,它具有频率随时间变化的特点,因此对于雷达侦察设备来说,如何对脉内调频信号进行分选识别是一项关键的技术挑战。
本文将介绍一种基于数字信号处理的脉内调频信号分选识别方法,以期提高雷达侦察设备对脉内调频信号的识别精度和效率。
一、脉内调频信号的特点脉内调频信号是一种频率在脉内连续变化的信号,其频率特性使得它在信号处理过程中具有一定的特殊性。
脉内调频信号可以通过频率调制技术实现,其频率随时间连续变化的特点使得其在频谱上呈现出一定的频率扩展特性。
这种频率扩展特性使得脉内调频信号在频谱分析过程中比传统的常频信号更加复杂。
脉内调频信号的频率随时间变化,使得其在时间域上呈现出一定的不稳定性,因此在时域信号处理过程中也需要考虑该特点。
二、脉内调频信号的分选识别方法1. 时频分析方法时频分析方法是一种基于瞬时频率的信号分析方法,在对脉内调频信号进行分选识别时具有一定的优势。
通过时频分析方法可以将信号在时域和频域上的特性进行综合分析,从而获取信号的瞬时频率和瞬时幅度信息。
在脉内调频信号的分选识别过程中,可以通过时频分析方法获取信号的瞬时频率特性,进而进行信号类型的分选识别。
常见的时频分析方法包括短时傅里叶变换(STFT)、时频分布和小波变换等,通过这些方法可以获取到脉内调频信号的时频信息,为信号的分选识别提供有力的支持。
2. 脉压技术脉压技术是一种常见的雷达信号处理技术,它可以有效地对雷达信号进行脉冲压缩,提高信噪比和分辨率。
对于脉内调频信号而言,脉压技术也可以被应用到信号的分选识别中。
通过脉压技术可以将脉内调频信号进行压缩处理,增强信号的频率特征,进而方便进行信号的频谱分析和瞬时频率提取。
脉压技术在脉内调频信号的分选识别过程中具有一定的应用潜力,可以提高信号的识别精度和灵敏度。
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法【摘要】本文主要探讨雷达侦察设备在对脉内调频信号分选识别方法中的应用。
首先介绍了脉内调频信号的特点及雷达侦察设备的工作原理,然后分析了现有的识别方法。
接着详细阐述了基于频谱特征和基于时频分析的识别方法。
在结论部分总结了目前研究成果,并展望了未来的研究方向。
通过本文的研究,可以为雷达侦察设备在脉内调频信号分选识别方法方面提供参考,促进雷达技术的发展和应用。
【关键词】雷达侦察设备、脉内调频信号、分选识别方法、频谱特征、时频分析、研究背景、研究意义、工作原理、现有识别方法、研究成果、未来研究方向。
1. 引言1.1 研究背景脉内调频信号是一种常见的信号类型,其在现代雷达侦察中具有重要的作用。
由于脉内调频信号具有频率变化、时间变化等特点,其识别对于雷达侦察设备来说具有一定的挑战性。
通过对脉内调频信号进行准确的识别分选,可以有效提高雷达侦察设备的目标识别准确率和可靠性,同时有助于对目标性质和行为进行更精准的分析。
目前,针对脉内调频信号的识别方法已经得到一定程度的研究和应用,但仍然存在一些挑战和亟待解决的问题。
对脉内调频信号识别方法进行深入研究,提出新的有效方法,对于提高雷达侦察设备的性能具有积极的意义。
通过本文的研究,将探讨基于频谱特征和时频分析的脉内调频信号识别方法,为未来的研究提供参考和借鉴。
1.2 研究意义雷达侦察设备对脉内调频信号的识别方法在军事领域具有重要的意义。
脉内调频信号具有较强的抗干扰能力和隐蔽性,常被用于伪装目标或干扰雷达侦察系统。
对脉内调频信号进行准确、快速的识别具有重要的实际意义。
雷达侦察设备是军事情报获取的重要手段,对脉内调频信号进行分选识别有助于提高情报获取的准确性和效率。
当前现有的识别方法存在一定的局限性,需要进一步完善和提升。
深入研究雷达侦察设备对脉内调频信号的识别方法,不仅有助于提高军事情报获取的能力,还有利于提升国防安全水平。
研究意义在于为我国军事技术发展提供技术支持和创新思路,同时也有助于推动雷达侦察领域的科学研究和技术进步。
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法一、引言随着科技的发展,雷达技术在军事、民用等领域发挥着越来越重要的作用。
在雷达侦察中,脉内调频信号是一种常见的信号类型,其具有抗干扰能力强、频谱资源利用高等特点,因此对脉内调频信号的识别研究成为了雷达侦察设备领域的一个重要话题。
为了解决雷达对脉内调频信号的识别问题,相关的研究者提出了一些识别方法,本文将针对雷达侦察设备对脉内调频信号的分选识别方法进行深入探讨。
二、脉内调频信号的特点脉内调频信号是一种采用脉内调频技术调制的信号,其具有多个特点:1.调频范围广:脉内调频信号的频率在一定的范围内不断变化,其调频范围比较广泛。
2.抗干扰性强:由于脉内调频信号的频率在一定范围内变化,其具有很强的抗干扰能力,对于一般的频率干扰信号具有一定的免疫性。
3.频谱利用高:脉内调频信号在频率上的变化使得其能够更充分地利用频谱资源,并且在一定程度上提高了其传输效率。
三、雷达侦察设备对脉内调频信号的分选识别方法对于雷达侦察设备来说,脉内调频信号的分选识别是一项具有很高难度的任务。
目前,针对脉内调频信号的识别方法主要有以下几种:1.时频分析法时频分析可以有效地分析脉内调频信号的时域和频域特性,通过对波形的时频分布进行分析,可以较为准确地提取出脉内调频信号的调频范围和频率等信息。
时频分析方法主要包括短时傅里叶变换(STFT)、Wigner-Ville分布、Huang-Hilbert变换等,通过这些方法可以较为准确地获得脉内调频信号的时频特性,并且可以识别出其特征。
2.特征提取与分类识别法特征提取与分类识别法是通过提取脉内调频信号的特征参数,例如调频范围、中心频率、调制指数等,然后通过分类识别算法对这些特征参数进行分析识别。
常用的特征提取方法包括自相关函数、互相关函数、瞬时频率估计等,通过这些方法可以有效地提取出脉内调频信号的特征参数,并且利用支持向量机(SVM)、人工神经网络(ANN)等分类算法进行识别。
高密度环境下雷达脉冲信号分选技术研究
高密度环境下雷达脉冲信号分选技术研究摘要:针对高密度环境下的雷达脉冲信号分选技术展开讨论,分析信号分选原理与特点,总结分选流程与技术应用,最后阐述雷达脉冲信号分选算法的实际运用,选择最佳分选技术,优化电子对抗雷达脉冲信号分选效果。
关键词:高密度;雷达脉冲信号分选技术;电子对抗;抗干扰性电子对抗行业在信息化环境冲击下,逐渐实现了现代化电子对抗这一目标。
但与此同时,行业环境也呈现出高密度特点,集中表现为信号密集且复杂。
随着行业领域的发展,也涌现出一些全新的雷达体制,新型雷达抗干扰性得到提升。
处在这一高密度环境下,雷达脉冲信号分选技术也面临更高的要求。
面对关键干扰辐射源,引导对抗系统要快速明确干扰方式,选择脉冲流。
对于信号分选技术,一方面要简洁化处理相关设备,另一方面加强分选效率与准确性,多路接收信号处理也应该注重效率的提升。
基于此,围绕高密度环境下的雷达脉冲信号分选技术,建议结合现阶段电子对抗领域发展进行探讨。
一、雷达脉冲信号分选概述当雷达分选系统在工作环境下运行,接收不同辐射源会在系统内部接收机端形成相应的信号。
所谓雷达脉冲信号分选,一般是基于宽频段与宽空域的运行。
现如今我国雷达技术水平不断提升,运行环境也日趋复杂且具有高密度特点[1]。
辐射源数量增多,分选系统信号环境密集度高,必须要提升分选系统处理能力。
雷达电子防护方面技术水平提升,辐射源信号模式也越来越复杂,应用LPI技术、频率捷变和脉内调制等成为关键要求。
与此同时,辐射源工作频段增多,各个频段辐射源甚至出现重叠工作频段现象。
基于此。
信号截获技术创新,脉冲分选技术也在其影响下不断发展。
为了能够适应雷达电子对抗设备的要求与现代化工作环境,雷达信号环境必须要保证时域、频率、空域、功率谱密度、极化满足要求。
二、雷达脉冲信号分选技术的应用(一)雷达脉冲信号分选流程多参数雷达信号分选需要进行预处理、主分选、后续处理。
①预处理阶段。
已知脉冲辐射源信号经过匹配扣除之后,通过DOA、PW、RF等方式进行分选,在这一阶段需要将接收脉冲信号流稀释,做好前期准备工作;②主分选。
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法
雷达侦察设备对脉内调频信号的分选识别方法是通过对信号进行分析和处理,将不同
的脉内调频信号分别识别出来。
下面将介绍一种常见的脉内调频信号分选识别方法。
对接收到的信号进行预处理。
预处理的主要目的是消除噪声干扰和增强信号的特征。
常见的预处理方法包括滤波、增益控制、去除干扰等。
接着,对预处理后的信号进行时频分析。
时频分析可以将信号在时间和频率上进行分析,找出信号的时间变化和频率变化规律。
常用的时频分析方法有短时傅里叶变换(STFT)、小波变换等。
然后,根据时频分析得到的信号特征,进行脉内调频信号的分选。
脉内调频信号一般
具有中心频率变化的特点,可以通过分析信号的中心频率变化来区分不同的脉内调频信号。
常见的分选方法包括基于能量的分选、基于频谱形状的分选、基于自相关函数的分选等。
对分选出的脉内调频信号进行识别。
脉内调频信号的识别主要是确定信号的调制类型
和参数。
常见的识别方法包括解调信号获取调制参数、判决统计等。
需要注意的是,不同的脉内调频信号可能具有不同的特征,因此分选识别方法也需要
根据具体的情况进行选择和调整。
还需要考虑信号的复杂性和实时性等因素,选择合适的
算法和实现方式。
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法随着科技的不断发展,雷达技术在军事和民用领域得到了广泛应用。
其中,脉内调制信号的分选识别是雷达侦察设备的重要功能之一。
在侦察中,为了正确获取目标的信息,同时避免对无关目标的误判,需要对脉内调制信号进行识别分选。
本文将介绍一种针对脉内调频信号分选识别的方法。
首先,脉内调频信号是指雷达在发射脉冲时,调制脉冲信号的调频频率随着时间变化。
这种信号在通信和雷达侦察中广泛应用,但由于存在调频,使其在频域上呈现宽带谱特性,难以直接识别。
因此,需要对脉内调频信号进行分选识别,以便对其进行分析和判别。
其次,脉内调频信号的识别主要涉及到两个方面:频域和时域。
在频域上,可以通过对信号的频谱特性进行分析,确定其调频的频率变化规律。
在时域上,可以通过对信号的相关性、峰值等特征参数进行计算和比较,识别出不同的脉内调频信号。
具体来说,脉内调频信号的识别可以分为以下步骤:(1)对信号进行预处理:包括对信号进行采样、滤波、降噪等处理,以增加信号的可识别性。
(2)进行频域分析:利用FFT变换等方法将信号从时域转换到频域,分析其频谱特性,确定是否存在调频现象,提取出调频频率、调制幅度等特征。
(3)进行时域分析:利用相关性、峰值等特征参数,对信号进行特征提取和匹配,识别出不同的脉内调频信号。
(4)进行模式识别:在对不同类型的脉内调频信号进行识别后,将其与已知的模式进行比较和匹配,进一步确认其类型。
最后,需要注意的是,对于不同频段的脉内调频信号,其识别方法也可能存在差异。
因此,在进行识别时需要根据具体情况进行调整和优化,提高识别的准确率和可靠性。
总之,针对脉内调频信号分选识别的方法,需要综合运用频域和时域分析技术,对信号进行预处理、特征提取和模式识别等步骤,以提高识别的效果和准确性,为雷达侦察提供有力的支持。
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法
雷达侦察设备对脉内调频信号分选识别方法【摘要】雷达侦察设备在现代军事领域中起着重要作用,对脉内调频信号的分选识别方法具有重要意义。
本文首先分析了脉内调频信号的特点,包括频率变化快、带宽大等特点。
然后探讨了主要的分选识别方法,包括基于特征提取的方法、基于机器学习的方法和基于深度学习的方法。
特别是深度学习技术的应用为该领域带来了新的突破和可能性。
最后总结了研究结果,指出未来的研究方向应该集中在提高识别准确性和速度上。
通过本文的研究,可以更好地理解和应用雷达侦察设备对脉内调频信号的分选识别方法,为军事侦察和情报收集提供更加有效的技术支持。
【关键词】雷达侦察设备、脉内调频信号、分选识别方法、特征提取、机器学习、深度学习、研究背景、研究意义、脉内调频信号特点、研究结果总结、未来研究方向。
1. 引言1.1 研究背景雷达侦察设备是一种重要的军事技术装备,其在军事情报收集、敌情监视等方面发挥着关键作用。
随着科技的不断进步,雷达侦察设备的功能日益完善和复杂化,可以实现对各种类型的信号进行侦察和分析。
脉内调频信号是一种常见的信号类型,具有频率随时间变化的特点,难以被传统雷达侦察设备准确地识别和分选。
研究如何有效地对脉内调频信号进行分选识别方法,成为了目前雷达侦察设备研究的一个重要课题。
通过对脉内调频信号的特点进行分析和研究,可以为雷达侦察设备提供更加精准和高效的信号识别和分选功能,有助于提升军事情报收集和敌情监视的效果和能力。
本文将对脉内调频信号的特点进行详细分析,并结合主要的分选识别方法,探讨基于特征提取、机器学习和深度学习等方法在脉内调频信号分选识别中的应用和优势。
1.2 研究意义脉内调频信号在军事领域中具有重要的应用价值,能够提供关键情报支持。
随着技术的不断发展,敌对方对脉内调频信号的伪装和欺骗能力也越来越强,给雷达侦察设备的信号分选识别带来了挑战。
研究如何有效地对脉内调频信号进行分选识别,具有重要的现实意义和实用价值。
雷达基础知识:脉冲重复频率(PRF)
雷达基础知识:脉冲重复频率(PRF)大家都知道,对于脉冲体制的雷达信号,它有一个重要的参数是脉冲重复频率(PRF)。
那么,雷达的重频一般会有哪些变化呢?重频固定对于常规雷达,PRF通常是不变的,也就是说脉冲重复间隔(PRI)是固定的。
示意图中框出来部分是PRI,在常规的简单雷达中它是固定的。
PRI不变的一个好处就是雷达简单,可以通过多个脉冲的积累来提高信噪比,以及对多个脉冲的处理获得目标的多普勒信息,用以测速。
但是,很明显的一个问题就是当目标较远回波没有落在当前PRI 中,那么就出现了距离模糊。
这时,重频参差就派上了用场。
重频参差重频参差雷达具有多种重复频率,假设周期参差数是m,则PRI 为m个固定的值,每经过m个脉冲,各PRI值循环变化一次,这个大的重复周期称为帧周期。
重频参差可以用来解距离模糊。
重频抖动重频抖动是指PRI的值在中心值附近随机变化,一般是呈现均匀分布。
常见的抖动调制方式有正弦调制、伪随机序列调制等。
抖动的范围一般在1%~10%。
重频滑变重频滑变的PRI值是按照一定的规律连续改变的,可以是递增的,也可以是递减的,变化范围比重频抖动要大。
滑变的间隔可以是固定是,也可以按照不同的样式进行有规律的变化,例如正弦滑变、锯齿波滑变等。
重频跳变在预设的几个PRI值之间周期性的循环跳变。
脉组间PRI变化在一个脉冲组内PRI保持不变,另一组脉冲的PRI与前一组不同,PRI值的变化可以是周期性的。
脉冲重复间隔是信号分选的一个基本参数,但是这个参数可能是固定的,可能是变化的,加上辐射源本身的不稳定和测量的误差,PRI 一般都会存在一定范围的误差。
脉冲重复频率“变化莫测”的一个明显的好处就是给敌方的分选带来困难,反侦察抗干扰能力得到增强。
雷达信号分选关键技术研究综述
雷达信号分选关键技术研究综述发表时间:2019-01-02T16:18:54.110Z 来源:《知识-力量》2019年3月中作者:姜如意[导读] 雷达信号分选技术在雷达侦探干扰技术中占据重要位置,在较为复杂的电磁环境下进行信号分选技术是通过雷达将所需要研究的问题进行截取。
(32140部队,河北石家庄 050000)摘要:雷达信号分选技术在雷达侦探干扰技术中占据重要位置,在较为复杂的电磁环境下进行信号分选技术是通过雷达将所需要研究的问题进行截取。
本文结合近年来国内与国外的雷达分选技术的实际发展情况展开深入的研究,并针对其中存在的问题制定切实可行的解决方案。
关键词:雷达;信号;分选技术雷达在军事方面发挥着重要的作用,在现代化技术的时代背景下,不论是在导弹、路基,还是舰载中都会存在雷达设备,这在很大程度上说明了雷达技术的重要。
雷达分选技术是在截获脉冲流中将各种形式的辐射源进行筛选,在侦查工作中发挥着主要优势,只有将信号进行分选才能确保后期识别、分析、测量的工作有序完成。
1.雷达分选技术的发展现状迄今为止,雷达技术在电子对抗中已经具有数十年的历史,信号分选由简单到复杂的过程逐渐深入,并在实际战场中得到充分的应用。
通过雷达在电磁环境中开展对抗主要是将侦查的雷达信号进行汇总。
自雷达产生后,模拟电磁环境问题一直存在,这是由于电磁环境在侦查工作中处于关键的位置,并不能通过战场中真实的电磁环境进行检测与侦收,因此,需要借助模拟来进行。
主要分为三种,即射频模拟、视频模拟、参数模拟。
射频模拟,是借助射频发射器在雷达信号平台中展开模拟,这种方式较适用于在真实的环境中,以此全面侦查雷达信号情报处理器或侦察机的性能,但是这一模式由于数量较多,需要微波屏蔽。
视频模拟,利用微机进行操控,结合视频雷达脉冲或者平台所具备特征展开真实的模拟,这种方式的主要功能是能及时监测情报系统中的信号与信号处理器,这一模拟形式在国防科大中较为重视,并得到深入的研究。
雷达信号重频分选方法分析与讨论
雷达信号重频分选方法分析与讨论雷达信号分选是电子对抗环境中不可或缺的关键技术。
本文分析了几种主要的雷达信号重频分选方法,并进行了matlab 仿真实验。
雷达信号分选主要利用到达时间(TOA)、到达方位角(DOA)、载频(RF)、脉宽(PW)、脉冲幅度(PA)等参数编码成的脉冲描述字(PDW)进行分选。
其中,TOA是主要的分选参数,它能提取出脉冲重复间隔(PRI),进而实现脉冲序列的去交错处理。
基于PRI的重频分选算法主要有动态扩展关联法、累积差直方图法(CDIF)、序列差直方图法(SDIF)和PRI变换法。
动态扩展关联法的基本思想是准PRI由两个脉冲之间的间隔确定,然后用这个准PRI在脉冲群里向前或者向后搜索下一个脉冲。
具体步骤包括形成准PRI、分选脉冲序列、提取准雷达脉冲列和对剩余的脉冲流重复上述步骤。
直方图法的基本思想是计算任意两个脉冲的DTOA,对介于PRImin与PRImax之间的DTOA,统计其对应的脉冲个数,作出(脉冲数/DTOA)TOA差直方图,然后选择分选准则对其进行分析,确定可能的PRI,最后分选总的脉冲群。
其中,累计差直方图CDIF是其中的一种实现方法。
总的来说,雷达信号分选是高科技战争中至关重要的组成部分,正确的分选方法对于战场胜利至关重要。
各种重频分选方法各有优缺点,需要根据具体情况选择合适的方法。
首先,通过计算相邻两个脉冲的DTOA并制作DTOA直方图,对第一级TOA进行差值计算,确定可能的PRI(直方图值大于门限时,该间隔为可能的PRI)。
然后,根据可能的PRI进行搜索。
如果成功,就从全脉冲序列中分选出来,并根据第一级差值直方图形成新的CDIF 直方图。
重复这个过程直到没有足够的脉冲;如果不成功,则继续对第二级TOA进行差值计算,每隔一个脉冲计算其DTOA,并制作直方图,然后与上一级直方图累积,确定可能的PRI。
以此类推。
顺序差直方图SDIF是一种基于CDIF的改进算法。
【2017年整理】雷达信号分选方法研究
西南科技大学本科生毕业论文I西南科技大学毕业设计(论文)加QQ652783983代做论文设计题目名称:雷达信号分选方法研究做论文加260046902年级:2003级■本科□专科学生学号:20034965学生姓名:甘德强指导教师:陈红艳学生单位:信息工程学院技术职称:讲师学生专业:电子信息工程教师单位:信息工程学院西南科技大学教务处制加QQ652783983代做论文设计西南科技大学本科生毕业论文II雷达信号分选方法研究摘要:当今世界,雷达技术发展迅速,各种雷达层出不穷,雷达工业体制朝着多样化、复杂化发展,并且由于各种体制的综合利用,如何在当今越来越复杂的电磁信号环境中进行雷达信号的正确识别和分选是雷达侦察机的一个重要任务。
本文首先对电子对抗环境进行了介绍,并对雷达侦察机的信号环境的时域特征、频域特征、空域特征、功率密度(能量)特征以及极化特征进行了详细的分析,研究了在复杂电磁环境中进行雷达信号分选和电子对抗的常用分选办法并对雷达侦察接收信号分选系统设计的主要依据进行了研究。
针对传统雷达信号分选方法存在的一些问题,采用了一种新的数字信号处理技术-独立分量分析(ICA)的方法进行雷达信号分选,仿真结果表明,基于独立分量分析的分选方法能较好的完成复杂的雷达信号分选,而且方法简单,自适应强,是一种较好的雷达信号分选方法。
关键词:雷达信号分选;独立分量分析;电子对抗西南科技大学本科生毕业论文III 加QQ652783983代做论文设计Research on the Sorting Method of Radar SignalAbstrac t:Nowadays, there are different radars with the development of radar technology. It is an important task of radar scout to identify and sort radar signals correctly in more and more complicated electromagnetic environment. The dissertation introduces the electronic counter environment, then analysis the signal environment of radar scout in detail, including time domain characteristic, frequency domain characteristic, airspace characteristic, power density (energy) and polarization characteristic. The common methods used to sorting radar signals in complex electromagnetic environment are also introduced. Then the new method of radar sorting based on Independent Component Analysis is proposed for the shortcomings of traditional sorting methods. The experimental results show that the proposed method can separate different radar signals from each other perfectly. Theory analysis and simulation results indicate that the method based on ICA is an effective sorting method of radar signals, which has the advantages of simplicity and self-adaptation.Keywords: Radar signal sorting, Independent component analysis, Electronic countermeasure西南科技大学本科生毕业论文IV目录第1章绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.1.1电子对抗的发展 (1)1.1.2雷达信号分选的重要性 (2)1.2国内外研究现状 (2)1.3本文主要研究内容 (4)第2章常规雷达信号分选方法 (5)2.1雷达信号分选的系统组成 (5)2.2雷达分选信号源的产生 (5)2.3雷达信号预处理 (6)2.4 常规雷达信号分选方法 (7)第3章独立分量分析理论 (10)3.1概述 (10)3.2独立分量分析的基础 (10)3.2.1相关理论基础 (10)3.2.2主分量分析(PCA) (12)3.2.3独立分量分析(ICA) (13)3.3独立分量分析算法研究 (16)3.3.1独立分量分析目标函数 (17)3.3.2独立分量分析优化算法 (19)3.4独立分量分析的典型应用 (20)3.4.1独立分量分析在语音信号处理中的应用 (20)3.4.2独立分量分析在图像处理中的应用 (22)第4章基于ICA的雷达信号分选技术 (24)4.1ICA原理的引入 (24)4.2基于FastICA算法的雷达信号分选 (24)4.2.1信号源模拟 (24)西南科技大学本科生毕业论文V4.2.2利用FastICA算法分选雷达信号并仿真 (27)4.3FastICA算法与传统算法的比较 (31)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录1预处理函数 (36)附录2FastICA算法 (37)附录3基于ICA的雷达信号分选函数 (44)西南科技大学本科生毕业论文第1章绪论1.1研究背景1897 年,Marconi 第一次在英吉利海峡进行的无线电信号收发实验获得成功,揭开了现代通信革命的序幕。
浅析雷达信号分选技术
T”fg r i u e,i i e i e h tt e me h d i etr o a a in ls rig. t sv rf d t a h t o s b te n r d r sg a o t i n
Ke r : i n ls rig;p le d s rbig wo d;sg a e c i i g wo d y wo ds sg a o t n us e ci n r in ld s rb n r
控制 下实 现参 数相 关 和脉 冲过滤 。经 相关 过滤 后
的 P W 被存 储 到 采 集存 储 器 中 。信 号 分 选 软 件 D
从 采集 存储 器 中读取 P W, 分 选 算法 进 行 脉 冲 D 按
收 稿 1 :08—0 3期 20 4—1 修 回 1期 :08 5— 6 6; 3 20 —0 0 作 者 简 介 : 者 简 介 : 涛 (90一) 男 , 级 工 程 师 ; 慨 (97一) 男 , 程 师 。 作 何 17 , 高 康 17 , 工
电子 信 息 对 抗 技 术 ・ 2 第 3卷 20 年 1 08 1月第 6期
何
涛, 康
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5
浅 析 雷 达 信 号 分 选 技 术
பைடு நூலகம்
中 图分 类 号 :N 7 . T 9 11
文 献标 志 码 : A
文 章 编 号 :64 20 20 )6 05— 4 17 —23 (08 0 —00 0
发挥 作 战效能 的主要 原 因之一 。
和信 号 处 理 计 算 机 组 成 。 其 原 理 框 图 如 图 1所
示。
本文对 现 有信号 分选 技术 的不 足进 行 了初 步
雷达信号分选技术研究综述
雷达信号分选技术研究综述发布时间:2022-09-12T01:09:54.700Z 来源:《建筑创作》2022年第2期1月作者:李为光[导读] 雷达在现代战争中起着重要作用李为光桂林长海发展有限责任公司,广西桂林 541000摘要:雷达在现代战争中起着重要作用。
船舶、平台和导弹上安装的雷达设备在电子对抗中充分证明了雷达技术的重要性。
雷达信号分选是雷达侦察信号处理的重要内容之一,也是提取雷达特征、识别和威胁评估的前提和依据。
雷达技术干扰检测的一个重要部分是复杂电磁环境下雷达信号的筛选技术。
信号分选是雷达截获过程中正在进行的一个技术和理论研究问题。
本文介绍了雷达信号分选技术的发展现状,进一步提出了现有的信号分选问题,总结了雷达信号分选技术的研究现状。
关键词:雷达信号;分选技术;研究分析前言:雷达信号分选是雷达信号识别处理的一个重要组成部分,它从输入的密集雷达脉冲电流中分离出属于不同雷达辐射源的脉冲。
只有在选择了信号流中随机重叠的每一个雷达脉冲序列后,才能测量、分析和识别信号参数,消除对雷达威胁放射源的干扰,或为各种形式的欺骗干扰构造假目标回波信号。
因此,国内外正在深入研究选择能够适应现代高密度雷达信号环境的雷达信号的一些基本理论和关键技术,以及研究和开发新一代雷达对抗侦察系统。
1 雷达分选技术概述雷达信号分选的基本原理是分析截获信号的参数,主要包括SF >脉冲到达方向、>载波频率、>紫外脉冲宽度,脉冲宽度u >和到达时间。
将随机重叠的脉冲信号流自动分离为每个雷达的单个脉冲序列,精确测量和详细分析每个雷达的特性参数和雷达辐射源的地理分布,以确定其用途、平台类型,就民用航空而言,随着通信技术的不断改进,当地广播电台的架设密度不断增加,这往往导致空中监测员在指挥航班正常起飞、巡航和着陆时在雷达屏幕上发现干扰目标或虚假目标雷达信号分选技术可以帮助我们分析控制雷达所采集信号的特征,识别各种干扰源和假目标,通过信号分选和过滤筛选来筛选这些不必要的信号源,然后将其投影到控制雷达屏幕上,从而为真空管的正常运行铺平道路。
基于脉冲关联的雷达信号重频分选算法
法[等 。这些方法存在的共 同问题是 : 5 ] 对重频调
Ra a u s RF i tre vn g rt m s d O l us s Rea ii d r P leP Den e l i g Alo i a h Ba e i P le ’ lt t vy
L eg F N a- n ,JA G We- i I n , E G D oWag I N nL T
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李 腾, 冯道旺, 姜文利 基于脉冲关联的雷达信号t擐分选算法
电子信 息对抗技 术・ 2 卷 第 2 20 年 1 07 月第 1 期
中圈分 类q :N 7 . T 9 11
文献标 识码 : A
文章编号 : N 1 6 42 o )l 00 4 C 5 —19 (o7 o 一0 1 —0
c mpe R a d p l si o lxsg d n i n n .T en o lxP F us c mpe in e vr me t h e a n e n o w
e ye p r nso o ue . d b x i e me t n cmp tr
dpnal. ut r o , en t a tf t ed r e tl v dr u e wt e db F r e r t epl s i e e h me h w e o d a8r e f d n ra n a s h g
【doc】基于格拉布斯准则的雷达信号分选方法的探讨
基于格拉布斯准则的雷达信号分选方法的探讨第19卷第6期2006年12月传感技术CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSVl01.19No.6DEC.2006 DiscussionforRadarSignalSortingMethodBasedontheGrubbs'CriterionCHIQing-xi,SIXi—cai(CollegeofInformation&CommunicationEngineering,HarbinEngineeringUniversi ty,Harbin150001,China)Abstract:Thispaperbringsupanimprovedsortingmethodforradarsignal,withtheuseofthe Grubbgcri' terionfromtheStatisticswhichiscombinedwiththecheckingconsistency.Thesortingdatafl owoftheteron,therealizationprocessofu singtheimprovedmethodtotheradarsignalismainlydiscussed.Takingthepulseamplitudeforexam ple,theel-fectivityandfeasibilityofthealgorithmusedintheradarsigna1sortingoftheARMsystemisv erifiedthroughtheMATLABsimulationandanalysis,whichismainlydiscussedaroundtheinfluenc etosorting performancewiththedifferentsetofthekeyparametersinthemethod.Keywords:ARM;Signalsorting;Grubbgcriterion;CheckingconsistencyEEAcC:6310基于格拉布斯准则的雷达信号分选方法的探讨池庆玺,司锡才(哈尔滨工程大学信息与通信工程学院,哈尔滨150001)摘要:通过引入统计学中剔除异常数据的格拉布斯准则,将其与基于算数平均和递推估计的"一致性校验"算法相结合,提出了一种基于此准则的雷达信号分选方法.首先介绍了格拉布斯准则在统计学中分选数据的算法流程,以脉冲幅度(PA)为例作为采样数据样本,讨论了该方法在雷达信号分选中的实现过程,围绕该方法中关键参数的不同选取给分选性能带来的影响,通过MATLAB的仿真分析验证了该方法应用于反辐射导弹(ARM)雷达信号分选的有效性和可行性.关键词:ARM信号分选;格拉布斯准则;一致性校验中图分类号:TN911.72文献标识码:A文章编号:l0o4-1699(2O06)o6-2625-05雷达信号分选是现代雷达侦察设备必须具备的功能,它在电子对抗和反对抗中起着重要作用,尤其是对于反辐射导弹(ARM)系统而言更是重要的组成部分之一[1].然而在现代战争中,各种雷达及精确制导武器的大量应用,使得雷达对抗侦察系统面临的信号环境日趋密集,而且信号愈加复杂多变,因此现代雷达侦察设备的信号分选任务十分艰巨而复杂.在反辐射导弹(ARM)系统中,雷达脉冲信号的特征通常利用雷达脉冲描述字[2](PDW)用来说明,PDW描述的信号参数有载频(RF),脉宽(PW),脉冲幅度(PA),方向角(DOA)和脉冲到达时间(TOA).反辐射导弹系统中的传统的信号分选方法[3]就是一个基于PDW格式将同一辐射源信号筛选出来的过程.本文通过引入统计学中用于滤除异常数据的格拉布斯(Grubbs)准则[4],提出了一种将该准则与基于算数平均和递推估计的"一致性校验"算法相结合的雷达信号分选方法.下文以雷达脉冲描述字(PDW)中脉冲幅度(PA)为例,将其作为信号分选中的一维采样数据样本,讨论了该方法的具体实现流程以及在不同内部参数选取过程中的信号分选有效性和可行性.1格拉布斯准则的应用统计学中滤除异常数据的方法经常采用的有以收稿日期:2006—07-26作者简介:池庆玺(1981一),男,山西大同人,博士研究生,研究方向为宽带系统的信号检测,处理与识别,chngl04@yahoa仃LcIl;司锡才(1940一),男,教授,博士生导师,研究方向为为宽带系统的仿号检测,处理与识别.2626传感技术2006年下三种[]:早期的威廉斯——肖维纳法,近代的狄克逊法以及格拉布斯法(F.E.Grubbs1959年).其中,格拉布斯准则在处理异常数据,也即目标数据分选工作的最佳适用性已经通过大量的试验数据得到了证明[引,这也是我们引入此准则的原因.通常在应用格拉布斯准则情况下,对于系统测量数据序列,我们可以假定其近似服从高斯分布,这在工程上这是符合实际的.表1格拉布斯准则数(N.口)O.O50.0250.01N——————————5oO.O52.562.662.752.822.872.960.0252.712.822.912.983.093.13O.O12.883.0l3.103.183.293.24应用格拉布斯准则进行异常数据滤除,也即目标数据分选的具体过程及推导公式[6]如下: (1)计算样本Yi(£)的均值.N_y(£)一∑(£)(1)(2)计算样本Yi(£)的标准差,当测量次数有限,其表达式为:s一√Yi(一)ll2一√(一](一](2)(3)应用格拉布斯准则剔除样本序列的野点.首先计算格拉布斯准则数T:T一:;(3)SS…然后根据测量值的个数及显着性水平a通过表1所示查得对应的格拉布斯准则数T(N,a),对T 与查表所得的T(N,a)进行比较.其中,P为系统的置信概率,通常情况下取P为0.95或0.99;a为系统发生错误判断的概率,a 不能过小,否则会导致系统漏检概率增加.口一1一P(4)若满足式(5),则可认为Yi(£)中含有较大误差, 应将其作为测量值中的野点予以舍弃.TT(N,口)(5)(4)重复步骤1,2,3,直至所有的测量值都经过格拉布斯准则判断.(5)最后,系统将经过选择后的Yi(£)作为滤除野点后的测量数据序列,并完成进一步处理.2基于格拉布斯的信号分选方法本文将格拉布斯准则在分选目标数据中的应用和基于算数平均和递推估计的"一致性校验"算法相结合,提出了一种雷达信号分选方法.2.1一致性校验一致性校验[7]是根据样本数据平均初始值的计算,对后续采样样本数据与目标数据的一致性进行判断的方法之一,通过此判断可以完成对具有相关性数据的分选工作.具体方法是根据先前所得平均初始值对后续样本值(f)进行容限比较.如果用和分别表示后续脉冲幅度和它的平均初始值,那么如果满足式(6)所示[7J:ll一_yll<(6)我们可以认为当前样本值与平均初始值具有一定相关性,即一致性校验成功,将其分选为目标样本并寄存;否则判定其为异常数据并剔除,其中一致性校验门限的具体取值由实际试验结果决定.另外,对于测量结果具有正态分布特性的足够多次测量,算术平均值是测量结果的理想表示方法. 但对于有限次测量,算术平均值虽然能够改善测量结果,但不是测量结果的最好表示方法.因此,需要对平均初始值的不准确性不断的进行修正,递推估计算法[8]就是通过不断的修改减小平均初始值的偏差,使其逼近理论值,由此可以获得更好的测量结果,从而增加利用平均初始值进行一致性校验的准确性和成功概率.这就形成了上文所述的基于算数平均和递推估计的"一致性校验"算法,具体叙述如下:对于平均初始值的计算,这里采用对一定数量的样本值进行关联性判断,利用"大数判决"对其进行评价,即如果连续M个样本中有多于M.(M.<个样本数据间的变化值△y在容限内,则认为大数判决成功,此时可用其计算平均初始值,否则,再次积累重复计算;递推估计则是利用一致性校验成功情况下的样本值与平均初始值再次求平均,从而消除平均初始值的不准确性,以此达到不断地更新并逼近理论值;此外,为了提高算法的可靠性,可以对一致性校验开始后一定数量样本值的检验过程进行二次"大数判决",只有在一定数量样本内的一致性校验成功次数通过"大数判决",方可认为平均初始值和当前算法的可靠性,否则重复上述过程.因此,样本平均初始值的计算方法以及结果的准确性是后续一致性校验成功与否的关键,这也正第6期池庆玺,司锡才:基于格拉布斯准则的雷达信号分选方法的探讨2627 是格拉布斯准则[9]在本文中的应用所在.2.2本文的雷达信号分选方法对于反辐射导弹(ARM)系统而言,雷达脉冲描述字(PDW)中的载频(RF),脉宽(Pw),脉冲幅度(PA),方向角(D0A)和脉冲到达时间(TOA)均可作为信号分选过程中的样本数据,本文选取一维样本数据幅度信息为例来说明基于格拉布斯准则的雷达信号分选方法,以此说明该方法应用于信号分选的可行性.在详细讨论该雷达信号分选方法之前,我们首先提出一个假设前提:经过雷达接收机后,接收信号中存在多部不同信号;但是与其他各部异步信号相比,目标雷达信号的数量在整个信号流中所占百分比最高,这一点在符合实际工程应用中的情况.将雷达脉冲的幅度差作为格拉布斯准则中的样本(),首先按系统分选雷达脉冲要求的置信概率P得出显着性水平a,并通过表1查得格拉布斯准则数T(N,a);随后,根据"1格拉布斯准则的应用"中所述格拉布斯准则的五步骤从N个新雷达脉冲中成功分选目标雷达的幅度样本数据,滤除异步雷达样本,并同时根据上述假设前提结合大数判决对当前成功分选的样本数据进行正确与否判断,并以此计算求得目标雷达脉冲幅度对应的平均初始值, 作为后续分选目标雷达脉冲的前提.因此,利用格拉布斯准则计算样本平均初始值以用于后续雷达脉冲的分选是基于格拉布斯准则的雷达信号分选方法的核心.该方法具体流程图如图1所示.开始—-I积累N个雷达脉冲样本数据查赢T-I计算样本平均初始值I?÷一功l寄存分选成功雷达脉冲样本I图1本文分选方法流程图该方法在进行格拉布斯准则的大数判决过程中,只有在连续个脉冲中存在多于N个脉冲被成功分选为目标脉冲(N<N,N),的选取由实际试验结果决定),方可根据前面所述的假设前提暂时认为这N个脉冲中存在目标雷达,并用这部雷达的幅度值计算平均初始值;否则,认为N个脉冲中不存在目标雷达,再次积累N个新雷达脉冲的幅度值重复上述步骤.另外,由于当前选出的雷达完全有可能是由于在N个新雷达脉冲中一部非目标的异步雷达暂时性居多,而导致格拉布斯准则将其错误认为成目标雷达;所以在成功得到信号串的幅度平均初始值后, 还需通过对后续雷达进行"一致性校验[】0]"以及二次"大数判决"来判断先前平均初始值的准确性.通过一致性校验并寄存成功分选雷达脉冲样本数据后的二次"大数判决",指的是在获得平均初始值情况下对后续的连续M个脉冲和其中成功分选并寄存的目标脉冲的个数M进行判决,思想同第一步大数判决.如果成功,则认为先前获得平均初始值的确对应于目标雷达,即信号提取成功,ARM系统可以利用后续一致性校验成功分选的脉冲完成测向,并同时对原先的平均初始值进行更新;否则,该分选方法认为先前格拉布斯准则之所以成功,是因为在起初积累的N个雷达脉冲中存在一部非目标的异步雷达暂时性居多而引起,此时需要再次积累N个新雷达脉冲的幅度值重复上述步骤.上述算法运行至所有脉冲流处理结束.3仿真分析仿真环境设置如下:设全部测量脉冲序列为1000个雷达脉冲的幅度差,其中除了目标雷达还存在三部异步雷达.由于ARM系统中方位或俯仰面的雷达脉冲信号幅度差均存在着相同的缓变性即相关性,所以这里仅以方位面为例讨论,设信号经过雷达接收机方位面两个通道后的脉冲幅度值分别为: 目标雷达为0.5V,1.2V;异步雷达一为0.6V,0.2V;异步雷达二为1.8V,1.0V;异步雷达三为0.2V,1.5V.ARM系统的模数转换部分应用AD9058芯片对幅度进行参考电压为2V的8位采样,并且对最终采样后的码字加入介于一lOw10个码字的误差.根据该分选方法的成功假设前提,在1000个雷达测量脉冲序列中,令三部异步雷达共同约占500个,具体位置随机分布,目标雷达在雷达串中就占有最高比率50.此外,令格拉布斯准则在大数判决过程中M=N,N:M=N/2,最终对两路雷达脉冲串的幅度差仿真结果如下面图2~图5所示.其中,仿真图中纵轴为幅度差,横轴为脉冲个数,从上至下依次为仿真数据中的全部雷达幅度差,实际雷达幅度差,分选后雷达幅度差.图中纵轴标出了实际存在的雷达幅度差经过AD9058量化后的理论值,2628传感技术20O6年目标雷达为89,异步雷达分别为166,--51,--102.匿墨套.∞00∞-船l啪如00∞铷图2N:10,a=0.01的分选结果图3N一10,a=0.05的分选结果图4N=25,a=0.01的分选结果图5N一25,a=O.05的分选结果同时,为了说明本文分选方法的有效性,下文给出了不包括格拉布斯准则下的基于算数平均和递推估计的"一致性校验"算法在同样仿真环境下的仿真结果,以此进行比较说明,如图6所示.以上仿真图的分选结果比较如表2所示,我们可以对该算法分选雷达信号的性能总结如下.(1)N值选取越大,本文分选方法成功分选目标信号数量占目标信号总数的比率就越低.这是因为随着N的增加,算法在失败情况下的重新积累并计算平均初始值过程中,由于初始值不准确性造成图6原方法的分选结果的目标信号漏选的数量就越大.这一点可以从各仿真图中成功选取目标信号数量占总目标信号数的比率中看出,N=25的比率明显低于相同情况下N一1O的比率.表2分选结果比较(2)N值选取越小,分选算法漏选目标信号数量减小,但是错将异步信号错误分选为目标信号的概率会增多,这主要是由于在N值选取较小的情况下,即应用格拉布斯准则过程中的样本数选取过小, 造成了最终计算平均初始值的不准确性.这一点我们可以从N值选取较小的图2,图3中的"本文方法最终分选的目标雷达脉冲串"中发现明显存在着若干非目标信号被错误的分选为目标信号.(3)格拉布斯显着性水平口作为系统发生错误判断的概率选值应该尽量小,但是口过小又会导致系统漏检概率增加,随之也就造成了最终成功选取目标信号数量占总目标信号数量的比率较低的结果,因此口选值要适当!由上述仿真可见,基于格拉布斯准则的雷达信号分选方法通过格拉布斯准则的引入可以完成目标雷达脉冲分选前的幅度平均初始值的计算,并以此完成对后续雷达脉冲流中目标雷达的分选和异步雷达滤除工作.但是,目标雷达的分选效果即目标脉冲的分选概率随着N和N,M,M以及显着性水平口的不同而发生改变.对于仿真分析过程,在没有其他参数选取理论指导基础上,本文采取了以尽可能多参数选取方式下分选结果的比较来达到近似穷举方法的目的,以此方式来进行不同参数选取方式分选性能的比较以及最优参数选取方式的确定.图2至图5的参数选取方式是本文参数选取方法下效果第6期池庆玺,司锡才:基于格拉布斯准则的雷达信号分选方法的探讨2629 较好的情况,其他情况没有做详细罗列,从这四者中r可以得出a=0.05,M=N一10,N一M一是本厶文提出的分选方法最为有效,此情况下成功提取目标信号的分选概率可达到93.而且,从表2的图6所示传统一致性算法分选结果可知,其性能远远差于本文分选方法的最优情况,这也说明了本文方法的有效性.此外,对于本文提出的雷达信号分选方法的准确性而言,我们还可以通过减小雷达接收机通道噪声以及提高模数转换过程中AD量化精度人手来提高平均初始值计算结果的准确性,从而达到最终目的.对于算法中的N和N,M,M等变量的选取原则,还需要在今后的工作中从理论角度上还需进一步地分析和不断完善[1¨.4结论本文通过引入统计学中用于滤除异常数据的格拉布斯准则提出了基于格拉布斯准则的雷达信号分选方法,以雷达脉冲描述字(PDW)中的幅度(PA)为例作为样本数据通过MATLAB仿真试验讨论了该方法应用于ARM系统中雷达信号分选工作的适用性和有效性.同时,我们也从仿真结果中看到了改进算法的不足之处,我们可以从改进格拉布斯准则在处理异常数据过程中的准确性以及提高测量精度(上接第2624页)关联法有大幅度提高,可达到与PMHT算法相当的效果,同时比PMHT数据关联法的计算量大大降低.5结论MST是一种基于概率密度分布的不同对数据进行分类的算法,本文首次将其应用于数据关联当中.仿真结果表明,MST能够很好地对杂波中的目标进行跟踪,而且运算速度快,跟踪效果好.但该算法对目标,杂波等的分布有较高的要求,对于非高斯分布的数据可以通过高斯和的方法来近似其实际分布.关于MST方法与其他数据关联算法的比较将在后续的研究工作中予以探讨.参考文献:[13DorinComaniciu,PeterMeer,MeanShiftAnalysisandAppli—cations[C]//ProceedingsoftheInternationalConferenceon 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雷达信号处理中的频谱分析与盲源解析研究
雷达信号处理中的频谱分析与盲源解析研究概述:雷达信号处理是一项重要的技术,在军事、航空航天、气象等领域有着广泛的应用。
频谱分析与盲源解析是雷达信号处理的两个关键环节。
频谱分析用于分析雷达接收到的信号中包含的频率成分,而盲源解析则是利用接收到的雷达信号,从中恢复出目标的位置、速度、散射截面等信息。
本文将探讨雷达信号处理中的频谱分析与盲源解析的研究。
一、雷达信号处理中的频谱分析1. 频谱分析的定义及意义频谱分析是指将信号在频率域上进行分析,并得到信号频谱特性的过程。
雷达信号中的频谱分析可以帮助我们了解目标的散射机制、目标的速度特征等信息,从而实现目标的检测定位、速度测量等功能。
2. 雷达信号的频谱分析方法在雷达信号处理中,常用的频谱分析方法包括傅里叶变换、快速傅里叶变换、三角波调频信号、多普勒频谱估计等方法。
这些方法可以根据信号的特点和需要选择合适的分析手段,实现雷达信号的频谱分析。
3. 频谱分析在雷达信号处理中的应用频谱分析在雷达信号处理中有着重要的应用。
例如,在多普勒雷达中,通过对接收到的雷达信号进行频谱分析,可以获得目标的速度信息。
此外,频谱分析还可以用于目标检测,通过分析雷达信号的频谱特性,可以判断是否存在目标。
二、雷达信号处理中的盲源解析1. 盲源分析的定义及意义盲源解析是指在没有先验知识的情况下,根据接收到的信号恢复出信号的源信息。
在雷达信号处理中,盲源解析技术可以用于从复杂的雷达信号中分离出目标的信号,进而实现目标的检测和测量。
2. 雷达信号的盲源分析方法雷达信号的盲源解析方法包括独立成分分析、盲源分离、盲接收等技术。
这些方法可以通过对雷达信号进行矩阵分解、独立成分分析等数学手段,从中恢复出目标的信号。
3. 盲源解析在雷达信号处理中的应用盲源解析在雷达信号处理中有着广泛的应用。
例如,在地震勘探中,可以利用盲源解析技术恢复地下目标的信号,实现对地下结构的探测。
此外,在无线通信中,盲解符号同步技术可以用于恢复接收到的信号,实现通信的稳定和可靠。
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雷达信号重频分选方法分析与讨论
摘要:雷达信号分选作为高科技战争中至关重要的组成部分,同时也是电子对抗环境中不可或缺的关键技术。
面对雷达体制的日益多样化,雷达信号变得更加复杂。
如何实现雷达信号的正确分选已经成为国内外关注的焦点。
本文分析与讨论了几种主要的雷达信号重频分选方法,并进行了matlab仿真实验。
关键词:雷达信号分选脉冲重复间隔动态扩展关联直方图PRI变换
雷达信号分选是侦测系统不可或缺的技术,它能从大量脉冲信号流中分选出需要的信号,其实质是对脉冲串的去交叠、去交错过程。
雷达信号分选主要利用到达时间(TOA)、到达方位角(DOA)、载频(RF)、脉宽(PW)、脉冲幅度(PA)等参数编码成的脉冲描述字(PDW)进行分选。
TOA是主要的分选参数,它能提取出脉冲重复间隔(PRI),进而实现脉冲序列的去交错处理。
基于PRI的重频分选算法主要有动态扩展关联法、累积差直方图法(CDIF)、序列差直方图法(SDIF)、和PRI 变换法。
1 动态扩展关联法
基本思想是准PRI由两个脉冲之间的间隔确定,然后用这个准PRI在脉冲群里向前或者向后搜索下一个脉冲。
步骤如下。
(1)形成准PRI。
通常选择第一个脉冲为基准脉冲,第二个脉冲为参考脉冲。
当这两个脉冲的到达时间差(DTOA)介于雷达PRImin与PRImax之间时,则以此DTOA作为准PRI;当DTOA小于PRImin时,则另选参考脉冲;当DTOA大于PRImax时,则另选基准脉冲和参考脉冲。
(2)分选脉冲序列。
根据TOA测量误差等因素,确定PRI容差,以准PRI向前(或向后)进行扩展关联,如果能搜索到若干个脉冲(大于等于成功分选所需要的脉冲数),则认为分选出一个脉冲列,并继续分选出剩余脉冲。
(3)提取准雷达脉冲列。
准雷达脉冲列由成功分选出来的脉冲列构成,以备后续处理。
(4)对剩余的脉冲流重复(1),(2),(3)步骤。
2 直方图法
基本思想是计算任意两个脉冲的DTOA,对介于PRImin与PRImax之间的DTOA,统计其对应的脉冲个数,作出(脉冲数/DTOA)TOA差直方图,然后选择分选准则对其进行分析,确定可能的PRI,最后分选总的脉冲群。
累计差直方图CDIF的步骤。
(1)首先对第一级TOA进行差值计算,也就是说计算相邻两个脉
冲的DTOA,并作DTOA直方图,确定可能的PRI(直方图值大于门限时,则该间隔为可能的PRI)。
(2)然后根据可能的PRI进行搜索。
若成功,则从全脉冲序列中分选出来,对剩余脉冲列,根据第一级差值直方图形成新的CDIF直方图。
重复这个过程直到没有足够的脉冲;若不成功,则继续对第二级TOA 进行差值计算,也就是说每隔一个脉冲计算其DTOA,并作直方图,然后与上一级直方图累积,确定可能的PRI。
以此类推。
顺序差直方图SDIF是一种基于CDIF的改进算法。
它们的主要区别是,SDIF不累积统计结果,检测门限也与CDIF不同。
基本思想是首先对第一级TOA进行差值计算构成DTOA直方图,如果只有一个SDIF值超过门限,则把它作可能的PRI对序列进行检索;如果有多个值超过门限,则先对子谐波进行检索,再从超过门限的峰值所对应的最小PRI起进行序列检索。
如果能成功地分离出相应的序列,那么从采样脉冲列中扣除,并形成新的SDIF直方图;如果不能成功地分离出相应的序列,那么就计算下一级的SDIF直方图。
3 PRI变换法
基本思想是将采样脉冲串看成单位冲击函数的和式
4 分选方法分析
动态扩展关联法理论浅显易懂,容易理解,然而容差的门限却极其小,故对脉冲干扰和脉冲丢失非常敏感,而且其运算量也很大;直方图法具有很快的处理速度,然而检测门限的确定是一项非常困难的工作,对于常规雷达的PRI直方图法能较好的分选出,对于复杂雷达的PRI 分选结果却不是很好;PRI变换法引入的相应因子抑制了子谐波,然而作为代价的是运算量急剧增大,对于复杂雷达的PRI中心值,PRI变换法能够较好的估计出,但对常规雷达的PRI估计却有很低的精度,使得后期检索非常困难。
因此,综上分析,应该根据不同的雷达环境选择不同的雷达分选方法。
5 结语
面对雷达体制的日益多样化,雷达信号环境复杂多变,雷达的抗干扰能力不断完善,对雷达信号分选技术提出了巨大的挑战。
在不久的将来,研究工作者会研究出更加完善的雷达信号分选方法。
参考文献
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