基于空时编码的雷达脉冲辐射源识别算法

随着宽带电子侦察接收机的广泛使用,同时进入接收机的信号越来越多,输出的数据量越来越大,传统的雷达辐射源识别方法很难适应分析处理的实时性和准确性要求.为解决这一问题,提出基于空时编码的雷达脉冲辐射源识别算法.通过设计一种空时编码算法来对雷达辐射源全脉冲数据中的载频、脉宽及重频等参数进行编码和特征提取,形成包含全脉冲数据时空信息的特征序列.这些特征序列既保留了雷达全脉冲数据的主要信息,又实现了对雷达全脉冲数据的简化,为利用深度学习和大数据处理技术实现对雷达辐射源快速精准识别奠定基础.利用长短时记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)深度神经网络模型,结合提取的空时特征序列,通过大数据学习训练,实现了对7型雷达辐射源的精确识别.在数据集上的对比实验表明,提出的识别方法在处理识别精度和普适性上优于目前的主流算法,具有较强的鲁棒性.     

基于样本脉冲和脉内不变特征的相控阵雷达脉冲提取法北大核心CSCD

针对相控阵雷达发射的脉冲信号基本脉冲参数变化复杂和脉间参数进行分选难度较大的问题,首先,文中提出一种样本脉冲的描述方法,能够对雷达脉冲信号的脉内调制域变化规律进行描述;然后,结合相控阵雷达的脉内变化特点,提出脉内不变特征的概念,对相控阵雷达的脉内调制特征进行表征;最后,基于样本脉冲的描述方法,将脉内不变特征信息与样本脉冲相结合,实现相控阵雷达信号脉冲序列的提取,并通过计算机仿真实验验证了算法的有效性和合理性。     

实现频率步进相控阵雷达宽带宽角扫描的一种方法

相控阵雷达天线在进行宽带宽角扫描时，天线波束会“色散”，使得到的距离像展宽，从而降低了系统分辨率。频率步进信号是常用的合成宽带信号，该信号在各脉冲周期内均是窄带的。因此，频率步进相控阵雷达可以通过脉间配相的方法，解决相控阵天线波束随频率“色散”的问题，使其能够在宽角扫描下合成宽带信号，获得高分辨的目标距离像。该方法具有设备变动小易于实现的优点。     

基于MWC压缩采样宽带接收机的雷达信号脉内调制识别

针对传统宽带数字接收机在接收宽带雷达信号时产生的跨信道问题,以及低截获概率(LPI)雷达信号脉内调制盲识别问题,该文提出一种基于调制宽带转换器(MWC)离散压缩采样的新型宽带数字接收机结构对宽带雷达信号进行截获和识别。该结构采用伪随机序列将接收信号混频至基带和其他子带内,经低通滤波、降速采样获得基带压缩采样信号,解决了跨信道信号问题;又提出一种基于短时傅里叶变换(STFT)和频谱能量聚焦率检验的识别算法。首先检验STFT频谱带宽并进行调相和调频信号粗识别,然后检验压缩采样信号频谱能量聚焦率并进行具体的信号脉内调制识别。仿真结果证明了该新型接收机结构和该识别算法在低信噪比下的有效性。     

基于等效和差波束的相控阵雷达宽带信号测角方法

宽带信号可通过提取目标一维像来支持目标识别等需求,在现代雷达中的作用十分重要。然而,由于多散射点目标的宽带回波特性和相控阵雷达的宽带特性,宽带信号的检测与跟踪一直未能很好地在工程上实现。实际装备的宽带脉冲一般在窄带跟踪脉冲的中间插入。在多目标和宽带需求量大的场景下,这种宽窄交替的调度方式极大增加了雷达的资源消耗,削弱了雷达多目标能力。文中提出了一种基于宽带等效和差波束的相控阵雷达宽带信号测角方法。该方法对宽带信号带内多个频点的接收和差波束做等效拟合,形成等效和差波束,进而通过等效和差波束形成宽带角敏曲线。将该方法应用于某相控阵雷达开展飞机和卫星等实际目标探测,验证了方法的有效性。     

基于匹配滤波原理的MIMO雷达信号分选算法

针对多输入多输出(MIMO)雷达信号的分选问题,借鉴雷达接收机中匹配滤波的思想,提出了一种类匹配滤波的雷达对抗侦察分选算法。该算法将雷达对抗侦察接收机截获的脉冲信号构成待测脉冲组,首个脉冲作为参考信号,参考信号与待测脉冲组进行类匹配滤波运算,运算结果峰值超过门限时,则判定该信号与参考信号为同一信道;若不超过门限,则不为同一信道。去除同一信道的信号之后,继续重新进行分选,直到所有待测脉冲分选完毕。实验仿真表明,分选算法具有抗噪声能力强、受脉间抖动的影响小、对截获信号的数目要求低、分选错误率低、工程实现简单的特点。     

基于脉幅信息的相控阵体制雷达识别技术

相控阵体制雷达在现代战争和现代国防体系中发挥越来越重要的作用,运用载频,脉宽和重频等常规参数识别相控阵体制的雷达对先验知识的依赖程度较高.针对此问题,文章在分析相控阵体制雷达的工作特点和工作原理的基础上,探讨了雷达对抗侦察设备截获的信号脉冲幅度信息的变化规律,通过提取脉冲幅度向量与三角脉冲向量的相像系数,实现相控阵体制雷达的自动识别.实验仿真结果验证了该方法的有效性和可行性.     

对宽带雷达一维像的可控多假目标干扰

研究了宽带成像雷达多假目标干扰信号模型,提出了脉内幅相调制转发式可控多假目标的生成算法。该方法根据要产生的多假目标位置分布和幅相数据生成幅相调制函数,通过对所截获的脉冲进行幅相调制和转发,产生可控脉内多假目标和多假目标一维像干扰效果。数字仿真验证了该算法,表明所提出的干扰方法比常规正弦幅相调制多假目标干扰更优越。     

数字相控阵雷达步进频合成宽带宽角扫描研究

数字相控阵雷达宽带宽角扫描存在波束指向偏差和孔径渡越问题,导致信噪比降低,脉压主瓣展宽,距离分辨率下降.频率步进信号在各脉冲周期内都是窄带信号,是常用的合成宽带信号,可以在获得距离高分辨率的同时降低对雷达瞬时带度的要求,从而降低了对雷达系统的要求.将步进频合成宽带技术应用到数字相控阵雷达,采用子脉冲移频移相方法可以消除波束指向偏差和孔径渡越影响,实现数字相控阵雷达宽带宽角扫描.并通过仿真计算,给出一些对工程实现有用的结论.     

基于多相分解的直接宽带雷达信号产生技术

介绍了一种基于高速数模转换的直接宽带雷达信号产生方法,该方法采用信号的多相分解技术直接数字产生宽带线性调频信号,并经过均衡、滤波、上变频等电路最终实现X波段带宽为1.3 GHz的宽带雷达信号。该技术的应用大大改善了信号幅相特性及杂散性能,提高了信号的相位线性度及脉间杂散,使得雷达成像性能和动态范围得到极大的提升。研制出的宽带信号产生系统已被成功应用于某X波段宽带相控阵雷达上。     

Template matching algorithm of radar beam scan type recognition

Phased array radar has been applied broadly because of its sound performance. But signal of phased array radar is of a wide variety of types. Therefore, recognition of phased array radar is the most puzzling aspect of the whole emitter identification domain. To solve the problem, the article proposes the method that identifies phased array radar by pulse amplitude information, and studies the phased array radar, models transnfit signal of them, and receiving signal by radar countermeasure reconnaissance receiver. From constructing template of pulse train＇s amplitude vector of mechanical scanning radar, computing distance of samples and standard template, finding threshold of the tem- plate matching arithmetic, the article puts forward the template matching algorithm of radar beam scan type recognition to identify phased array radar automatically.     

基于幅度变化点检测的多功能雷达脉冲列解析方法

 在电子情报领域,针对多功能雷达脉冲列解析中的基本波形提取问题,提出了一种新的基于统计变化点检测的方法.该方法利用相控阵天线波束离散扫描的特点,将基本波形提取问题转化成脉冲幅度序列变化点的检测问题.引入生物染色体分析中的循环二分算法来检测并估计幅度序列的多个变化点,进而得到基本波形的集合.该方法不需要任何先验知识,在较低信噪比的情况下仍然能够得到高精度的提取结果.仿真实验表明了该方法的有效性.     

单脉冲火控雷达技术研究

常规体制单脉冲火控跟踪雷达面临着相控阵体制雷达的严峻挑战。介绍了中频数字化技术、数字脉冲压缩技术在火控雷达接收机中的应用,阐述了低功率发射机、宽带雷达接收系统的性能优势,提出了新的雷达成像技术在火控雷达中的应用,对火控雷达的发展趋势进行了展望。     

相控阵雷达信号侦察及快速识别

根据相控阵雷达信号特征,提出了正确侦察和识别相控阵雷达信号的具体要求,分析了对稀疏脉冲探测和处理的3种方法,根据其扫描规律、数据变化率、脉冲数变换特性,提出了相应信号识别方法,最后,给出了相控阵雷达信号的快速识别技术。     

相控阵雷达收发部件的新进展

从雷达发射机、接收机、天线三大方面,探讨了相控阵雷达的未来技术突破。发射机方面,介绍了全固态发射机技术、电真空发射机技术的发展情况;接收机方面,给出了接收机中光学ADC将对有源相控阵雷达的数字化起到推进作用的例子;天线方面,通过实例重点介绍了MEMS器件和技术、T/R组件低成本技术、射频光电子技术在相控阵天线中的应用情况。对相控阵系统开发与研究有积极意义。     

基于相控阵雷达回波极化信息的检测研究

在相控阵雷达中采用序列检测可提高雷达信号检测性能和改善数据库，本文利用雷达极化信息对三种典型序列检测方法进行了改进研究。并对这三种改进算法在相控阵雷达中的应用性能作了详细的分析，同时进行了相干视频仿真实验。仿真结果表明：极化信息的利用使雷达搜索目标能力得到明显改善，同时双幅度门限检测法的应用使相控阵雷达的检测性能更加优越。     

宽带信号下的双基地MIMO雷达收发角估计

针对双基地多输入多输出(MIMO)雷达收发角联合估计问题,利用信号的循环平稳特性,构造宽带循环平稳信号下接收数据的循环自相关矩阵。对矩阵进行特征值分解,利用MUSIC, ESPRIT等空间谱估计算法估计出信号的收发角。宽带信号能够携带更多的信息量,利于不断增加的实际需求,而信号的循环平稳特性能够很好地抗干扰以及消除高斯噪声带来的影响。实验仿真结果表明,算法在宽带循环平稳信号下具有良好的角度估计性能。     

相控阵雷达幅度加权接收系统的噪声分析

基于相控阵雷达接收系统的等效转换，在某相控阵雷达接收天线阵幅度加权情况下，对其通道信号与噪声进行了计算和仿真，并给出了实际测试数据。通过对幅度加权不同和接收机前后级增益不同的信噪比进行分析，发现选择不同的幅度加权和不同的接收机前后级增益，对雷达的系统性能有较大的影响。     

非线性系统辨识在侦察接收机中的应用

雷达对抗侦察接收机在接收、截获脉冲信号的同时,也改变了脉冲信号的原始包络。这些改变不符合雷达辐射源识别的高精度要求。通过理论计算定性分析接收机对脉冲信号包络的不利影响,并提出利用非线性系统辨识理论中的最小二乘支持向量回归（LSSVR）算法获取接收机逆系统模型,以便恢复包络信息,最后通过仿真试验说明该方法的有效性。