(19)國家知識產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利(10)授權(quán)公告號CN114185030B(65)同一申請的已公布的文獻(xiàn)號(73)專利權(quán)人南京長峰航天電子科技有限公司地址210031江蘇省南京市高新開發(fā)區(qū)高科五路7號28號樓306-J室(72)發(fā)明人鐘曉星黃昌九黃光泉張偉科劉杰葛堯李建起金瀟(74)專利代理機(jī)構(gòu)南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司32224專利代理師董建林王瀚霆.“雷達(dá)信號脈內(nèi)分析及其可靠性檢測”.《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫信息科技輯》.2015,(第1期),正文第43-46頁.技輯》.2013,(第2期),正文第24-29頁.郝鑫.“雷達(dá)信號調(diào)制方式識別的研究與實(shí)技輯》.2013,(第2期),正文第24-29頁.審查員柯樂樂一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法及系統(tǒng)本發(fā)明公開了一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別雷達(dá)信號的3dB帶寬；響應(yīng)于檢測到3dB帶寬大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)頻信號識別模型，輸出調(diào)頻信號類型，所述調(diào)頻信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別結(jié)果；響應(yīng)于檢測到3dB帶寬不大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)相信號識別模型，輸出調(diào)相信號類型，所述調(diào)相信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別結(jié)果；對常用的<2獲取雷達(dá)信號的3dB帶寬；響應(yīng)于檢測到3dB帶寬大于10M,將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)頻信號識別模型，輸出調(diào)頻信號類型，所述調(diào)頻信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別結(jié)果；響應(yīng)于檢測到3dB帶寬不大于10M,將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)相信號識別模型，輸出調(diào)相信號類型，所述調(diào)相信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別結(jié)果；所述雷達(dá)信號的3dB帶寬通過以下方法得到：超過半功率點(diǎn)的最大頻點(diǎn)減去最小頻點(diǎn)得到的信號帶寬為3dB帶寬；將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)頻信號識別模型，輸出調(diào)頻信號類型：獲取雷達(dá)信號的有效帶寬，將3dB帶寬除以有效帶寬得到帶寬比值；響應(yīng)于檢測到帶寬比值大于0.3,輸出調(diào)頻信號類型為FSK信號；響應(yīng)于檢測到帶寬比值不大于0.3,對雷達(dá)信號進(jìn)行短時傅里葉變換，搜索短時傅里葉變換中的最大值得到時頻脊線，根據(jù)時頻脊線計(jì)算頻率變化率，若頻率變化率小于0.15,輸出調(diào)頻信號類型為LFM信號，否則輸出調(diào)頻信號類型為NLFM信號；所述有效帶寬為雷達(dá)信號一個波束內(nèi)超過半功率點(diǎn)的信號帶寬；根據(jù)時頻脊線計(jì)算頻率變化率：對時頻脊線進(jìn)行二次多項(xiàng)式曲線擬合，利用時頻脊線線性插值后的起始時刻、中間時刻及末端時刻這三點(diǎn)將整段雷達(dá)信號分為兩段，起始時刻至中間時刻為前一段，中間時刻至末端時刻為后一段，分別計(jì)算前一段和后一段的頻率變化率并做差值，得到最終的頻率變化率；將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)相信號識別模型，輸出調(diào)相信號類型：獲取雷達(dá)信號經(jīng)傅里葉變換后的譜峰個數(shù)，對雷達(dá)信號進(jìn)行離散Haar小波變換得到離散Haar小波變換峰值；響應(yīng)于檢測到譜峰個數(shù)小于等于3且離散Haar小波變換峰值小于預(yù)設(shè)峰值閾值，輸出調(diào)相信號類型為點(diǎn)頻信號；響應(yīng)于檢測到譜峰個數(shù)小于等于3和離散Haar小波變換峰值小于預(yù)設(shè)峰值閾值中任一條件不滿足，將雷達(dá)信號平方后進(jìn)行傅里葉變換，獲取平方后的譜峰個數(shù)，若平方后的譜峰個數(shù)小于等于2,輸出調(diào)相信號類型為BPSK信號，否則將雷達(dá)信號四次方后進(jìn)行傅里葉變換，獲取四次方后的譜峰個數(shù)，若四次方后的譜峰個數(shù)小于等于2,輸出調(diào)相信號類型為QPSK信號，否則輸出調(diào)相信號類型為其他信號；所述預(yù)設(shè)峰值閾值的計(jì)算公式為：Tn=√2α/?,a是離散Haar小波變換尺度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法，其特征在于，所述短時傅里葉變換計(jì)算公式如下：3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法，其特征在于，所述離散Haar小波變換的計(jì)算公式如下：34.一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別系統(tǒng)，其特征在于，用于執(zhí)行權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所4技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法及系統(tǒng)，屬于電子對抗技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)[0002]目前，寬頻帶和復(fù)雜波形體制的雷達(dá)在軍事領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，傳統(tǒng)的基識別；為了更加有效的檢測雷達(dá)信號，對雷達(dá)信號進(jìn)行脈內(nèi)特征的識別已經(jīng)成為一項(xiàng)緊迫而嚴(yán)峻的任務(wù)，脈內(nèi)特征分析的主要目的是實(shí)現(xiàn)不同脈內(nèi)調(diào)制類型信號的自動區(qū)分與識元序列等);通過脈內(nèi)調(diào)制特征分析，不僅有利于更全面地描述雷達(dá)信號，提高信號分選與識別的準(zhǔn)確率，而且能夠了解對方雷達(dá)的用途與性能，還可以向我方干擾機(jī)提供更準(zhǔn)確的敵方雷達(dá)參數(shù)，從而提高對敵干擾的效果；對于電子戰(zhàn)應(yīng)用來說，要求雷達(dá)偵察設(shè)備具有實(shí)時的脈內(nèi)分析能力已成為一種必然趨勢。[0003]采用脈內(nèi)頻率調(diào)制和相位調(diào)制的主要信號形式是脈沖壓縮信號大時寬帶寬信號；常見的LPI雷達(dá)信號有線性調(diào)頻(LFM)、非線性調(diào)頻(NLFM)、二相編碼(BPSK)、四相編碼(QPSK)、頻率編碼(FSK)等；在實(shí)際系統(tǒng)并提出了多種脈內(nèi)調(diào)制特征的識別方法，但這些方法都只適用于少數(shù)二、三種信號、沒有充分考慮系統(tǒng)性和實(shí)時性的識別問題，如何確保實(shí)時性和復(fù)雜環(huán)境下調(diào)制特征識別的可靠性，這是非常困難的任務(wù)；因此亟須一種實(shí)時性好可靠性高系統(tǒng)性高的調(diào)制特征識別方法。發(fā)明內(nèi)容[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法及系統(tǒng)，對常用的LPI雷達(dá)信號提供了一種系統(tǒng)性的脈內(nèi)調(diào)制識別方法，提高識別精確度。[0005]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：[0006]第一方面，本發(fā)明提供了一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法，包括：[0007]獲取雷達(dá)信號的3dB帶寬；[0008]響應(yīng)于檢測到3dB帶寬大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)頻信號識別模型，輸出調(diào)頻信號類型，所述調(diào)頻信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別結(jié)果；[0009]響應(yīng)于檢測到3dB帶寬不大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)相信號識別模型，輸出調(diào)相信號類型，所述調(diào)相信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別結(jié)果。[0010]結(jié)合第一方面，進(jìn)一步的，所述雷達(dá)信號的3dB帶寬通過以下方法得到：[0011]超過半功率點(diǎn)的最大頻點(diǎn)減去最小頻點(diǎn)得到的信號帶寬為3dB帶寬。[0012]結(jié)合第一方面，進(jìn)一步的，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)頻信號識別模型，輸出調(diào)頻信號類型：[0013]獲取雷達(dá)信號的有效帶寬，將3dB帶寬除以有效帶寬得到帶寬比值；[0014]響應(yīng)于檢測到帶寬比值大于預(yù)設(shè)比值閾值，輸出調(diào)頻信號類型為FSK信號；5[0024]響應(yīng)于檢測到譜峰個數(shù)小于等于3且離散Haar小波變換峰值小于預(yù)設(shè)峰值閾值，[0025]響應(yīng)于檢測到譜峰個數(shù)小于等于3散Haar小波變換尺度。6[0033]調(diào)相信號識別模塊：用于響應(yīng)于檢測到3dB帶寬不大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)相信號識別模型，輸出調(diào)相信號類型，所述調(diào)相信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別[0035]本發(fā)明提供的一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法及系統(tǒng)，通過對雷達(dá)信號的3dB帶寬的粗識別，判斷雷達(dá)信號是調(diào)頻信號還是調(diào)相信號；若雷達(dá)信號是調(diào)頻信號，則將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)頻信號識別模型中進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)制特征識別，精確判斷雷達(dá)信號屬于哪一種調(diào)頻信號；若雷達(dá)信號是調(diào)相信號，則將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)相信號識別模型中進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)制特征識別，精確判斷雷達(dá)信號屬于哪一種調(diào)相信號；綜上所述，本發(fā)明提供的一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法及系統(tǒng)，對常用的LPI雷達(dá)信號提供了一種系統(tǒng)性的脈內(nèi)調(diào)制識別方法，提高識別精確度；[0036]本發(fā)明提供的一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法及系統(tǒng)，通過短時傅里葉變換，搜索短時傅里葉變換中的最大值得到時頻脊線，根據(jù)時頻脊線計(jì)算頻率變化率，根據(jù)頻率變化率對LFM信號和NLFM信號進(jìn)行區(qū)分識別，提高識別精確度；[0037]本發(fā)明提供的一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法及系統(tǒng)，根據(jù)傅里葉變換的譜峰個數(shù)和離散Haar小波變換，對常規(guī)點(diǎn)頻信號和其他調(diào)相信號進(jìn)行可靠性識別，提高識別精確度。附圖說明[0038]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法的流程圖。具體實(shí)施方式[0039]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。[0040]實(shí)施例一[0041]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別方法，首先將雷達(dá)信號進(jìn)行傅里葉變換(FFT),得到雷達(dá)信號的3dB帶寬，雷達(dá)信號經(jīng)FFT處理后信號頻譜主要為單根譜線。[0042]對輸入長度為L的數(shù)據(jù)(雷達(dá)信號)x(n)做N點(diǎn)傅里葉變換X(k),N=2[log?L,「·為向上取整。[0043]對X(k)數(shù)據(jù)進(jìn)行M點(diǎn)數(shù)據(jù)平滑，平滑取的點(diǎn)數(shù)為40,根據(jù)X(k)數(shù)據(jù)進(jìn)行3dB帶寬和有效帶寬的估計(jì)，3dB帶寬定義為超過半功率點(diǎn)的最大頻點(diǎn)減去最小頻點(diǎn)得到的信號帶寬，有效帶寬定義為雷達(dá)信號一個波束內(nèi)超過半功率點(diǎn)的信號帶寬。[0044]對雷達(dá)信號進(jìn)行初次識別(粗識別),將3dB帶寬與預(yù)設(shè)帶寬閾值T?aB比較，T?aB為10M;若3dB帶寬大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，則雷達(dá)信號為調(diào)頻信號，否則雷達(dá)信號為調(diào)相信號。[0045]若雷達(dá)信號經(jīng)初次識別后結(jié)果為調(diào)頻信號，對雷達(dá)信號進(jìn)行調(diào)頻信號識別(細(xì)識別),即響應(yīng)于檢測到3dB帶寬大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)頻信號識別模型，輸出調(diào)頻信號類型，所述調(diào)頻信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別結(jié)果。[0046]獲取雷達(dá)信號的有效帶寬，將3dB帶寬除以有效帶寬得到帶寬比值，將所述帶寬比7[0051]若雷達(dá)信號經(jīng)初次識別后結(jié)果為調(diào)相信號，對雷達(dá)信號進(jìn)行調(diào)相信號識別(細(xì)識別),即響應(yīng)于檢測到3dB帶寬不大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)相信號識[0052]統(tǒng)計(jì)X(k)的譜峰個數(shù)m(即雷達(dá)信號經(jīng)傅里葉變換后的譜峰個數(shù)),對雷達(dá)信號進(jìn)行離散Haar小波變換得到離散Haar小波變換峰值；若譜峰個數(shù)小于等于3且離散Haar小波葉變換(FFT),獲取平方后的譜峰個數(shù)mpsk,若平方后的譜峰個數(shù)小于等于2,則輸出調(diào)相信號類型為BPSK信號，若平方后的譜峰個數(shù)大于2,將雷達(dá)信號四次方后進(jìn)行傅里葉變換，獲取四次方后的譜峰個數(shù)mpsk,若四次方后的譜峰個數(shù)小于等于2,則輸出調(diào)相信號類型[0058]雷達(dá)信號平方后，3dB帶寬內(nèi)譜峰只有1到2根譜線，我們將其判為二相編碼信號8[0060]實(shí)施例二[0061]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制識別系統(tǒng)，包括：[0062]帶寬獲取模塊：用于獲取雷達(dá)信號的3dB帶寬；[0063]調(diào)頻信號識別模塊：用于響應(yīng)于檢測到3dB帶寬大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)頻信號識別模型，輸出調(diào)頻信號類型，所述調(diào)頻信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別結(jié)[0064]調(diào)相信號識別模塊：用于響應(yīng)于檢測到3dB帶寬不大于預(yù)設(shè)帶寬閾值，將雷達(dá)信號輸入預(yù)建立的調(diào)相信號識別模型，輸出調(diào)相信號類型，所述調(diào)相信號類型為脈內(nèi)調(diào)制識別結(jié)果。[0065]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本申請的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本申請可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本申請可采用在一個或多個其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學(xué)存儲器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。[0066]本申請是參照根據(jù)本申請實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。[0067]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲器中，使得存儲在該計(jì)算機(jī)可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。[0068]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方