基于序列关联的参差信号分选算法

针对复杂环境下常规直方图信号分选算法对于参差信号分选能力不佳的问题,该文提出一种基于脉冲间隔与单个脉冲关联的直方图算法.该算法根据脉冲间隔与单个脉冲的对应关系建立了脉冲间隔分布矩阵(PIDM),然后通过对PIDM行列的累加计算,得到一种新的直方图,该直方图可避免传统脉冲重复间隔(PRI)变换算法在分选参差信号时对于参差信号帧周期过多抑制的缺陷,且能够通过PIDM对辐射源脉冲串进行序列提取,进而得到参差子序列的周期值.仿真分析结果表明,在不增加计算复杂度的情况下,该算法对存在多部参差辐射源和固定重频辐射源的混合场景仍可保持良好的分选效果.     

一种快速重频参差信号分选方法

针对重频参差信号的分选,提出了一种快速信号分选方法,首先对参差信号脉冲序列的到达时间(TOA)做一次一阶差分运算,然后提取出所有满足条件的脉冲重复间隔(PRI)值,同时得到该参差信号的相周期、帧周期和参差数;最后,对脉冲序列的TOA做一次或多次高阶差分运算,并利用之前获得的相周期和参差数,解出各相周期的顺序关系.仿真实验结果表明,本文提出的方法在脉冲丢失率达到40%时仍能正确分选,且计算速度快.     

一种基于顺序差值直方图算法的改进雷达信号分选方法

雷达信号分选是现代雷达侦察系统中的重要组成部分。顺序差值(SDIF)直方图算法是一种典型的雷达信号分选算法。该算法基于减法运算,能够对脉冲到达时间实现快速处理,实时性好,然而该算法对抖动信号分选效果不理想。为解决该问题,通过把修正脉冲重复间隔(PRI)变换中交迭PRI箱的思想引入到顺序差值直方图算法中,提出一种改进SDIF算法,研究了该方法对信号在不同抖动上限情况下的分选结果,并与SDIF分选结果相比较。结果表明该方法显著提高了顺序差值直方图对抖动信号的分选能力。     

雷达信号分选技术研究

介绍了一种雷达信号分选技术。采用时间和频率双参数进行预分选,使用SDIF算法计算潜在的脉冲重复周期并进行序列搜索,基于序列搜索结果再进行参差、抖动、捷变频信号检测和计算。     

基于到达时间差直方图的信号分选算法研究

到达时间差(TDOA)直方图分析是电子支援侦察雷达信号主分选的基础;相关信号分选算法的性能与TDOA直方图脉冲重复间隔(PRI)检测门限的设定密切相关。为揭示PRI检测门限与TDOA直方图参数之间的关系,解决传统PRI检测门限依靠经验设定、无法灵活调整的问题,该文从分析TDOA直方图与脉冲序列的统计性质入手,推导了直方图稳定PRI、抖动PRI和参差PRI检测门限的解析表达式,提出了基于TDOA直方图PRI检测的信号分选算法,并通过仿真验证了算法的有效性。     

基于PRI谱内特征的参差雷达信号分选算法研究

通过分析参差雷达信号的基本特征,针对PRI变换算法在参差雷达信号分选中存在的不足,提出了一种基于PRI谱内特征的参差雷达信号分选算法。该算法利用PRI变换获取信号的时域PRI谱,进而根据PRI谱内脉冲对数特征完成参差信号帧周期的分选工作。仿真结果表明,该方法能够较好地实现参差雷达信号的分选工作。     

基于截距分析的改进雷达信号分选算法

常用的雷达分选算法易出现脉冲重复间隔谐波和同部雷达信号脉冲序列断裂的问题,鉴于此提出了一种基于脉冲到达时间拟合直线截距分析的改进雷达信号分选算法。该算法通过对到达时间拟合直线截距的分析,判断出上述2种情况,整合相应脉冲序列,从而得到正确的分选结果。到达时间截距分析算法能增强雷达信号分选算法的鲁棒性,降低算法对搜索容限的依赖,具有良好的工程应用价值。仿真表明,改进的信号分选算法比序列差值直方图算法的分选概率高20%。     

一种改进的动态关联信号分选算法

在基于脉冲制外辐射源的无源相干雷达系统中,直达波通道信号通常需要信号分选后才能与目标回波信号进行相参信号处理。为了从直达波通道互相交叠的信号中分选出特定辐射源的信号,提出了改进的动态关联信号分选算法。该算法在对实测信号特点分析后,指出利用脉冲重复频率和相邻脉冲幅度比这两个参数进行实测信号分选。信号分选结果表明:该算法能够完整分选出辐射源主瓣信号,也可以保证一定的辐射源副瓣信号分选成功率;同时动态设置脉冲重复频率容限亦可以完成参差重频、抖动重频等信号的分选工作。     

基于PRI的未知雷达脉冲序列分选综合算法

高密度复杂信号环境下的信号分选处理技术,是新一代雷达侦察系统信号处理的关键技术,也是雷达侦察领域一个亟待解决的问题。文中讨论基于脉冲重复间隔(PRI)的脉冲信号分选算法,首先建立脉冲到达时间(TOA)数学模型,然后在总结脉冲信号分选的SDIF直方图算法、传统PRI变换算法和修正PRI变换算法优缺点的基础上,提出了一种综合的脉冲信号分选算法,并对该算法进行了完整的仿真,仿真结果表明,该算法对综合算法可以提供可靠的参照。     

基于PRI的雷达脉冲序列分选方法

高密度复杂信号环境下的信号分选处理技术是新一代雷达截获接收机信号处理的关键技术，也是雷达截获领域一个亟待解决的问题。文中讨论基于脉冲重复间隔(PRI)的脉冲分选算法，深入分析了基于直方图统计算法和PRI变换算法的优缺点，并对算法进行计算机仿真。最后针对这两种算法的优缺点提出一种综合的分选算法。     

一种新的随机PRI脉冲多普勒雷达无模糊MTD算法

传统的脉冲多普勒雷达存在严重的测距测速模糊和盲区效应。该文结合压缩感知理论,考虑在正常脉冲重复间隔(Pulse Repetition Interval, PRI)上叠加一个随机扰动,并把PRI的随机变化巧妙转化为稀疏观测矩阵的受限等距性质(Restricted Isometry Property, RIP),提出了一种新的全相参动目标检测(Moving Target Detection, MTD)技术。并重点研究了距离速度模糊消除技术,给出了不模糊测距测速的参数设计充分条件。仿真实验结果表明,该方案检测性能高、无模糊、无盲区,并且相比传统的多脉冲串参差重频方法而言,只需一个脉冲串,大大缩短了相参处理周期。      

基于脉冲关联的雷达信号重频分选算法

在重频直方图分析方法基础上，根据时差脉冲对之间的相关性，提出并分析了一种新的雷达脉冲重频分选算法。该算法在统计脉冲时差直方图的同时记录脉冲序号信息，改进了传统重频直方图只能用作重频分选前的辅助分析方法的缺点。与传统的重频分选方法相比，本文提出的方法实现简单、分选效率高、可靠性好，能够适应复杂信号环境和复杂重频体制雷达脉冲的分选要求。通过计算机仿真验证了该算法的性能。     

基于滑动时间窗的雷达脉冲列分选方法

电磁空间中大量存在着相互交错的固定重频雷达脉冲列,例如海面大量舰船发射的导航雷达信号、机载脉冲多普勒雷达在不同时段发射的相干脉冲列等。这些脉冲列以时间片段的形式存在,电子侦察分析系统无法事先确定其起止时刻,给这类雷达的重频参数估计和脉冲分选造成了较大困难。该文首先分析脉冲列的短持续时间特性给传统脉冲分选方法性能造成的负面影响,然后引入滑动时间窗思想来削弱这一影响,并据此提出脉冲重频间隔(PRI)高精度估计和脉冲分选方法。仿真结果验证了新方法的重频参数估计和脉冲分选性能。     

脉冲重复间隔估计与去交织的方正弦波插值算法

在高密度复杂信号环境中,根据脉冲到达时间提取脉冲重复间隔并去交织是一个常用方法。但由于存在严重的倍周期干扰和脉冲重叠现象,传统的脉冲重复间隔估计算法在高密度复杂信号环境中性能急剧下降。为了克服上述缺点,该文提出了一种的新算法方正弦波插值算法(SSWIA)。其核心是把不等间隔的到达时间序列变换成连续信号;然后利用快速傅里叶算法提取重复周期并用滤波技术和过零检测形成检测波门提取周期序列。该算法能够适应固定重频、参差重频、抖动重频和滑变重频交织的高密度复杂信号环境。仿真结果表明:该算法提取重复频率精度高,速度快并且抗丢失和虚警脉冲的能力强;其综合性能优于现有其它方法,具有很好的工程应用价值。     

Deinterleaving pulse trains using discrete-time stochasticdynamic-linear models

Pulse trains from a number of different sources are often received on the one communication channel. It is then of interest to identify which pulses are from which source, based on different source characteristics. This sorting task is termed deinterleaving. the authors propose time-domain techniques for deinterleaving pulse trains from a finite number of periodic sources based on the time of arrival (TOA) and pulse energy, if available, of the pulses received on the one communication channel. They formulate the pulse train deinterleaving problem as a stochastic discrete-time dynamic linear model (DLM), the “discrete-time” variable k being associated with the kth received pulse. The time-varying parameters of the DLM depend on the sequence of active sources. The deinterleaving detection/estimation task can then be done optimally via linear signal processing using the Kalman filter (or recursive least squares when the source periods are constant) and tree searching. The optimal solution, however, is computationally infeasible for other than small data lengths since the number of possible sequences grow exponentially with data length. The authors propose and study two of a number of possible suboptimal solutions: 1) forward dynamic programming with fixed look-ahead rather than total look-ahead as required for the optimal scheme; 2) a probabilistic teacher Kalman filtering for the detection/estimation task     

TOA折叠平面特征点无监督聚类

为提高雷达脉冲分选效率以及将分选和辐射源识别统一完成,探索仅在时域进行重频分选与辐射源特征提取.将雷达脉冲序列的到达时间(TOA)在时间上进行折叠,使得交错在一起的雷达脉冲序列在TOA折叠平面上所形成点迹图.不同雷达由于重频特征不同使得属于一部雷达的脉冲在TOA折叠平面上的点迹形成较强的规律性.文中应用改进的方法通过对点迹的聚类来完成对上述规律的提取,实现将雷达脉冲分选和重频特性识别统一完成.     

一种雷达脉冲的去交错和识别新算法

通过对脉冲到达角、脉冲重复间隔等去交错算法的研究,基于雷达威胁库,提出了一种既针对参差序列的快速识别和去交错算法又针对抖动脉冲序列的变差分直方图的快速识别算法。该算法简单,容易在DSP和FPGA上实现,可应用于高密雷达环境。     

信号互相关实现密集信号脉冲配对

本文建立了时差定位系统中直方图统计脉冲配对的信号互相关数学模型,将该模型应用于实际辐射源信号的脉冲配对,分析了直方图统计过程中伪峰值产生的原因,进一步指出了去除伪峰值实行脉冲配对及信号分选的途径。     

The limits of extended Kalman filtering for pulse traindeinterleaving

Some signals are transmitted as periodic pulse trains. If more than one pulse train is transmitted over the same communication channel, a challenge is to separate them for source identification at the receiver. This is known as pulse train deinterleaving and is clearly a fundamental problem in the study of discrete-event systems. Frequently, the only relevant information at the receiver is the time of arrival (TOA) data, which is usually contaminated by jitter noise. Perhaps there are also missing or overlapping pulses. In this paper, we present an approach for deinterleaving pulse trains and estimating their periods using an extended Kalman filter (EKF). A naive application of EKF theory is not attractive because of discontinuities in the signal model. Here, a form of smoothing of the discontinuities is proposed so that the EKF approach becomes attractive. The advantage of this EKF approach is that it is less computationally expensive than most previously proposed methods, which are of order N², where N is the number of pulses being processed. The computation required here is of order N. The method proposed appears to give useful results for up to seven or so pulse trains, particularly when there is some a priori information on the pulse frequencies, which can be obtained using computations of order N log N     

PRI变换在脉冲列去交错中的适用性分析

传统的雷达脉冲列去交错方法中应用的脉冲重复间隔估计算法是以计算接收到的脉冲串的自相关函数为基础,很容易出现信号的脉冲重复间隔及其整数倍(即子谐波)同时存在的现象,给雷达脉冲串的去交错造成了困难。为克服上述缺点,提出了PRI变换的脉冲重复间隔估计方法,几乎完全地抑制了出现在自相关函数中的子谐波。文章研究了这种算法对于稳定重频、抖动重频、参差重频、滑变重频等各种信号的适用性。计算机仿真结果表明,这种算法适用性较强。