復(fù)雜體制雷達(dá)輻射源信號(hào)特征分析.pdf

1、雷達(dá)輻射源信號(hào)的分選識(shí)別是電子情報(bào)偵察(EL,INT)、電子支援偵察(ESM)和威脅告警(RWR)系統(tǒng)中的關(guān)鍵處理過程,是決定雷達(dá)對(duì)抗裝備技術(shù)水平的重要因素。但是我國(guó)復(fù)雜體制雷達(dá)輻射源信號(hào)分選識(shí)別的技術(shù)水平距歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家還有較大差距,其根本原因在于對(duì)利用各種特征進(jìn)行雷達(dá)輻射源信號(hào)分選識(shí)別的可分選性與有效性問題缺乏深入研究,新特征參數(shù)體系的設(shè)計(jì)尚缺乏有效的理論依據(jù)。
　　 因此本文從復(fù)雜體制雷達(dá)輻射源信號(hào)特征提取算法分析、識(shí)別性

2、能評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)計(jì)、特征綜合評(píng)價(jià)模型的三個(gè)方面,圍繞信號(hào)特征的分選識(shí)別能力評(píng)價(jià)這一核心問題,對(duì)復(fù)雜體制雷達(dá)輻射源信號(hào)特征的評(píng)價(jià)機(jī)制進(jìn)行研究。從特征對(duì)信號(hào)識(shí)別率的穩(wěn)定性和靈敏性入手設(shè)計(jì)了反應(yīng)不同特征隨信噪比變化的穩(wěn)定性和靈敏性指標(biāo),最后使用多目標(biāo)模糊決策對(duì)其進(jìn)行評(píng)判。
　　 緒論部分在闡述了本課題研究背景和意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,分析了我國(guó)在復(fù)雜體制雷達(dá)輻射源分選識(shí)別中存在不足的原因,并對(duì)本文主要工作、組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行了歸納和總結(jié)

3、。
　　 由于國(guó)內(nèi)學(xué)者在進(jìn)行特征提取、分選、識(shí)別等仿真實(shí)驗(yàn)中在對(duì)雷達(dá)體制的選取上具有一定的局限性,所提取的特征常常都只針對(duì)一種或少數(shù)幾種輻射源信號(hào)做過仿真實(shí)驗(yàn),并且所使用的輻射源數(shù)據(jù)不是出自于一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái),既費(fèi)時(shí)費(fèi)力又缺乏統(tǒng)一性。因此本文使用MATLABGUI建立了一個(gè)雷達(dá)仿真波形庫(kù)的軟件,該軟件包含了多種不同體制雷達(dá)輻射源,并可以方便地進(jìn)行查看其時(shí)域與頻域波形、導(dǎo)出MAT文件以及DSP器件所使用的DAT文件,使得本文后續(xù)的研

4、究工作在一個(gè)統(tǒng)一的輻射源平臺(tái)下進(jìn)行。
　　 由于基于瞬時(shí)自相關(guān)所提取的特征較其他方式提取的特征具有實(shí)時(shí)性高、算法易于理解和編寫,更具有工程實(shí)用價(jià)值的特點(diǎn),因此針對(duì)兩種瞬時(shí)自相關(guān)特征提取和識(shí)別算法進(jìn)行了分析,分別指出了他們各自的優(yōu)點(diǎn)與不足。并針對(duì)瞬時(shí)頻率派生特征的不足給出了改進(jìn)算法。
　　 考慮到通常評(píng)價(jià)一個(gè)算法往往只關(guān)心它的識(shí)別率,而這又僅僅是一個(gè)點(diǎn)估計(jì)值,無(wú)法給出識(shí)別率的穩(wěn)定范圍。因此本文使用小樣本Boorstrap方

5、法估計(jì)特征識(shí)別率的置信區(qū)間,根據(jù)估計(jì)出的置信區(qū)間設(shè)計(jì)了一種判斷特征受噪聲影響的穩(wěn)定性指標(biāo)的方法。仿真實(shí)驗(yàn)表明該指標(biāo)具有一定的有效性,同時(shí)使用小子樣Boorstrap方法可以在一定置信區(qū)間估計(jì)精度下降低試驗(yàn)樣本的數(shù)量,降低了外場(chǎng)試驗(yàn)成本。
　　 由于信號(hào)分選識(shí)別受不同信噪比的影響而不同,因此如何反映特征識(shí)別率在不同信噪比下的靈敏性就具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。本文使用單因素方差分析建立了反映了不同信噪比對(duì)識(shí)別率影響的評(píng)價(jià)指標(biāo),使用該方法建

6、立的指標(biāo)能夠方便的評(píng)價(jià)不同算法受不同信噪比影響的靈敏性,具有一定的理論與實(shí)際意義。
　　 在雷達(dá)輻射源特征及其算法的評(píng)判過程中通常包含了許多模糊的目標(biāo)或因素在里面,僅僅使用多目標(biāo)決策往往不能滿足實(shí)際的評(píng)判需要,因此本文在最后介紹了多目標(biāo)模糊評(píng)判,研究了多目標(biāo)模糊評(píng)判在雷達(dá)輻射源特征識(shí)別能力上的評(píng)判和求解模型,并結(jié)合所研究出的指標(biāo)使用該模型進(jìn)行了仿真評(píng)判,評(píng)判結(jié)果表明該模型思路清晰、算法簡(jiǎn)便、易于實(shí)現(xiàn),且給出的靈敏性和穩(wěn)定性指標(biāo)對(duì)