基于信噪比分类网络的调制信号分类识别算法

针对传统降噪算法损伤高信噪比(SNR)信号而造成信号识别准确率下降的问题,该文提出基于卷积神经网络的信噪比分类算法,该算法利用卷积神经网络对信号进行特征提取,用固定K均值(FK-means)算法对提取的特征进行聚类处理,准确分类高低信噪比信号。低信噪比信号采用改进的中值滤波算法降噪,改进的中值滤波算法在传统中值滤波的基础上增加了前后采样窗口的关联性机制,来改善传统中值滤波算法处理连续噪声效果不佳的问题。为充分提取信号的空间特征和时间特征,该文提出卷积神经网络和长短时记忆网络并联的卷积长短时(P-CL)网络,利用卷积神经网络和长短时记忆网络分别提取信号的空间特征与时间特征,并进行特征融合与分类。实验表明,该文提出的调制信号分类模型识别准确率为91%,相比于卷积长短时(CNN-LSTM)网络提高了6%。     

一种多域复合调制的雷达灵巧干扰新方法

为满足复杂电磁环境下雷达抗干扰训练需求,针对线性调频脉冲压缩雷达信号,设计了一种基于多域复合调制的雷达灵巧干扰新方法。这种方法通过对接收雷达信号在时域上的噪声卷积、频域上的固定偏移和功率域上的增益控制形成干扰,可使目标回波经匹配滤波处理后产生延迟时间超前于真实目标的显著假目标和一定距离范围内的压制噪声,仿真结果表明这种干扰能够达到"隐真示假"的灵巧干扰效果,对雷达干扰设备的理论研究和装备研制具有积极的作用。     

对MTD的灵巧噪声干扰

针对三坐标对空情报雷达的MTD信号处理系统,提出了一种灵巧噪声干扰方法.首先,对接收到的雷达信号相位进行噪声调制以实现多普勒域扩展,形成大量频域灵巧假目标;其次,将得到的干扰信号再与噪声卷积实现距离域扩展,形成大量时域-频域灵巧假目标.灵巧假目标可以进入三坐标对空情报雷达的MTD信号处理系统,混淆匹配滤波器和多普勒滤波器的输出,使MTD的杂波抑制性能严重下降.仿真实验证明了干扰的可行性和有效性.     

脉冲噪声环境下水声通信信号调制识别方法

为了提高浅海脉冲噪声环境下水声通信信号调制识别的性能和实用性,提出了基于降噪自编码器和卷积神经网络的调制识别方法。首先,利用降噪自编码器对含噪声信号进行降噪处理,然后,利用卷积神经网络对降噪信号的功率谱图进行分类,从而完成调制识别。此外,采用数据迁移思想构造训练数据集对网络进行训练解决了目标水域数据样本不足的问题。仿真实验和实际信号测试结果验证了本文方法的有效性。与现有算法相比,具有较高的识别率,并且提升了目标信道数据不足条件下的识别性能。      

LFM信号的卷积调制干扰仿真

线性调频脉冲信号在雷达中应用广泛,其优点是具有脉内相干性。传统的噪声干扰进入雷达后无法获得处理增益,因而在功率有限的情况下往往干扰效果不佳。相对于噪声干扰,卷积调制干扰的优点是可获得雷达较大的处理增益。对基于LFM信号的卷积调制干扰进行了理论分析,并对该信号进入雷达后的干扰效果进行了仿真。     

基于双干扰机协同的SAR-GMTI可控压制干扰生成方法

现有对抗合成孔径雷达地面运动目标指示（SAR-GMTI）系统的压制干扰多采用单干扰机非相干干扰方法生成,成像后干扰会扩散至整个距离向或者方位向,导致生成的压制区域不可控,且经相位中心天线（DPCA）技术处理后存在部分对消。针对这些问题,本文提出了一种基于双干扰机协同的SAR-GMTI可控压制干扰生成方法。该方法使用运动调制和余弦相位调制控制方位向干扰位置和压制范围,使用移频调制和噪声卷积调制控制距离向干扰位置和压制范围,使用双干扰机协同解决干扰被部分对消的问题。理论分析和实验结果表明,该文提出的干扰方法生成的干扰条带能够对抗SAR-GMTI的对消,保护运动目标;同时,因生成的干扰区域精确可控,干扰效率更高,具有较好的工程实用性。      

一种融合流形学习和深度学习的时变信道自动调制识别技术

自动调制识别在军事领域和民用领域都发挥了巨大作用。现有的大多数研究都是基于高斯白噪声信道,但是时变信道下的自动调制识别才更符合实际并且具有挑战性。该文针对时变信道提出了一种融合流形学习和深度学习的自动调制识别方法,第一次将格拉斯曼流形引入到信号的特征提取,通过将信号星座图建模到格拉斯曼流形上完成特征提取。分类网络由基于流形学习和深度学习的两部分组成,流形数据先经过流形学习网络进行降维,然后映射到平滑子空间,最后通过简单的卷积神经网络完成分类。实验结果表明,与传统的卷积神经网络相比该文所提出的方案具有良好的性能,同时为自动调制识别提供了新的解决思路。      

基于组合索引与欧氏距离相结合的OFDM-IM可见光通信系统研究

直流偏置光正交频分复用系统(DCO-OFDM)存在较高的峰均比(PAPR)、易受多径干扰和噪声频偏等影响。因此该文将载波索引调制(IM)引入DCO-OFDM中,提出适合可见光通信(VLC)的DCO-OFDM-IM调制方案。该方案采用基于组合索引与欧氏距离相结合的信号映射约束模型对子载波进行分块组合索引,不仅可在信号域使用传统星座调制传递信息,还可通过频率域利用载波索引额外携带信息,有效改善了系统峰均比及误码率性能。推导了DCO-OFDM-IM系统的理论误码率(BER),利用蒙特卡罗方法对其进行仿真验证。结果表明:相对传统DCO-OFDM系统,当子载波数为256,调制阶数为4,系统误码率为10–3时,DCO-OFDM-IM系统所需信噪比平均改善了约2 dB;当误码率为10–3时,采用组合索引与欧氏距离相结合的算法较随机选取载波组合系统所需信噪比平均改善约2 dB;当系统互补累计分布函数(CCDF)为10–1时,DCO-OFDM-IM原始信号峰均比比DCO-OFDM下降了约2.4 dB。     

FDA-MIMO雷达噪声卷积式干扰抑制方法

基于数字射频存储器（digital radio frequency memory,DRFM）产生的噪声卷积灵巧干扰兼具压制式和欺骗式干扰的效果,严重降低了雷达系统的探测性能。为解决此问题,本文提出了一种采用频率分集阵（frequency diversity array,FDA）-多输入多输出（multiple-input-multiple-output,MIMO）雷达的噪声卷积灵巧干扰对抗方法。经由雷达发射信号和噪声信号卷积调制所得的干扰信号在距离-多普勒维与目标回波呈现不同的分布特性。据此,首先利用干扰信号在多普勒域的白噪声特性获取多普勒清晰区的干扰样本,然后在此基础上逐距离门挑选样本以获得干扰协方差矩阵,最后通过距离-角度二维匹配滤波器抑制距离不匹配的主瓣干扰信号。仿真试验验证了本文所提抗干扰方法的有效性。     

基于FrFT域滤波的灵巧噪声干扰抑制方法

基于数字射频存储器(DRFM)的灵巧噪声干扰兼具压制式干扰效果和欺骗式干扰效果,难以被传统抗干扰方法有效抑制。针对这一问题,本文结合分数阶傅里叶变换(FrFT)与分数阶域滤波方法,提出了一种线性调频脉冲压缩雷达体制下的灵巧噪声干扰抑制方法。首先对接收信号进行分数阶傅里叶变换,随后根据发射信号在分数阶域的特征参数,设计分数阶域滤波器,对接收信号进行分数阶域滤波以滤除干扰,最后进行分数阶反变换还原目标信号。仿真结果表明,该方法能够对卷积噪声干扰与乘积噪声干扰两种典型的灵巧噪声干扰进行有效抑制,准确检测目标的位置。      

基于运动干扰站的SAR-GMTI相干噪声调频干扰

合成孔径雷达-地面动目标指示(SAR-GMTI)系统通常采用多个通道对杂波和干扰进行抑制和对消,传统的合成孔径雷达(SAR)噪声调频压制干扰难以对SAR-GMTI实施有效干扰。文中针对多通道SAR-GMTI提出基于运动干扰站的相干噪声调频干扰。该方法利用运动干扰站转发式干扰的成像特性实现方位向扩展,利用方位向相干噪声调频实现距离向扩展,将二者有机结合,可同时实现干扰目标在方位向和距离向的二维扩展。研究结果表明:该方法可获得部分方位向处理增益,有效降低了干扰功率需求,对SAR和SAR-GMTI均可产生灵活可控的干扰条带,可同时保护地面分布式静止目标和运动目标。理论分析和仿真实验验证了该干扰方法的可行性和有效性。     

一种多干扰机幅-频协同调制的SAR-GMTI欺骗干扰方法

针对单干扰机生成的虚假目标经三天线合成孔径雷达-地面动目标显示(Synthetic Aperture Radar-Ground Moving Target Indication,SAR-GMTI)处理后,其重定位结果不可控,始终回归于干扰机处的问题,本文提出了一种多干扰机幅-频协同调制的欺骗干扰方法.文中首先建立了以噪...     

基于微动调制的梳状谱灵巧噪声压制干扰

针对目前相干压制干扰算法干扰面积不足、非相干压制干扰算法发射功率要求高等问题,本文在噪声卷积干扰及微动干扰算法的基础上,提出一种基于微动调制的梳状谱灵巧噪声压制干扰算法。该算法能够在距离向及方位向获得部分压缩增益,降低了对干扰机发射功率的需求,同时在压制干扰面积上优于其他干扰算法,可根据压制区域地物回波特性对干扰参数进行调整,达到干扰要求。此外,针对图像客观评估中没有考虑人眼主观因素影响的不足,本文采用了基于人眼视觉特性的主、客观结合的图像评估指标对干扰前后的图像进行评估。场景实测数据与干扰信号仿真数据结合后得到的图像评估结果表明,本文所提出的干扰算法能够在一片区域中形成有效的面状压制干扰,且适用场景广泛,可以实现对面目标的有效保护。     

基于双站幅度调制的虚假运动场景对SAR-GMTI的欺骗方法

为了产生方位向初始位置和幅度可控的虚假运动场景,该文提出针对合成孔径雷达动目标显示(SAR-GMTI)的双干扰机幅度调制的虚假场景欺骗算法。双干扰机分别通过移频和延迟在指定位置产生相同的虚假运动场景。设置幅度比控制两幅虚假场景叠加后产生的各点的相位,达到初始方位向位置可控的目的。理论分析表明算法能够在指定位置产生初始方位向位置和幅度可控的虚假运动场景。然后分析了干扰效果和影响因素,建立了干扰算法的应用模型,给出了虚假运动场景的成像位置、方位向初始位置和幅度补偿系数的设置方法,并讨论了双站沿方位向间距对算法的影响。最后,仿真实验验证了算法的有效性。     

对SAR-GMTI 的灵巧遮蔽干扰方法研究

提出了一种对SAR-GMTI 灵巧遮蔽干扰方法。该方法通过匀加速运动调制实现方位向干扰的同时,对SAR 信号进行余弦调相实现距离向干扰,将二者结合可在成像中形成区域遮蔽干扰效果,并以三通道干涉对消技术为例分析了其对多通道GMTI 的对抗性能。该方法的优点有两个:一是遮蔽区域大小和位置均可以通过改变干扰参数进行灵活控制;二是干扰信号与SAR 的距离向和方位向滤波器是基本匹配的,所需的干扰功率比较小。仿真实验证明了该方法对SAR 成像和SAR鄄GMTI 成像均具有很好的干扰效果。     

合成孔径雷达二维余弦调相转发干扰研究

该文提出一种新的SAR干扰方法:二维余弦调相转发干扰。该方法通过转发调制了余弦相位的SAR信号,使得SAR回波在距离向频域和方位向多普勒域成对扩展,实现了对SAR的多假目标干扰。理论研究表明,该干扰样式为二维相干干扰,能量利用率高,同时又具有非相干干扰的压制特点,通过优化设置干扰调制参数,可以形成紧凑的面假目标或网格状假目标串,达到掩护分布式目标的目的。仿真实验和基于实测数据的仿真验证了该方法的有效性。     

基于扩展目标的单脉冲多普勒雷达导引头相干干扰

传统两点源相干干扰是基于质点模型产生与回波相位相干的干扰信号, 相应地用于验证干扰效果的导引头仿真平台往往仅进行功能级仿真.然而, 当被掩护目标为扩展目标时, 利用质点模型无法产生与目标回波相干的信号导致干扰效果下降.针对该问题, 研究了基于扩展目标的相干干扰新方法, 基于被掩护目标电磁散射特性将入射信号与同频点相应姿态角下的目标散射函数进行卷积, 充分保留目标特性对信号相位的调制信息, 从而产生与扩展目标回波具有稳定相位关系的干扰信号.设计了脉冲多普勒(Pulse Doppler, PD)雷达导引头相干视频仿真模型及六自由度弹道模型, 以完成精确的闭环仿真试验评估.试验结果表明, 通过目标距离像特性近似目标散射函数来生成PD导引头相干干扰信号时, 角度诱偏效果相比传统干扰大幅度提高, 方位、俯仰的框架误差角可达到十度的量级.     

基于相干两点源的虚假运动目标生成方法

针对传统的2维移频干扰生成的虚假运动目标对抗双通道合成孔径雷达地面运动目标指示(SAR-GMTI)时,存在方位位置固定、径向速度无法控制的问题,该文提出一种基于双干扰机协同的移频调制新型虚假运动目标生成方法.该方法通过2维移频调制控制虚假目标的位置,使用双干扰机协同控制虚假目标的径向速度,其中双干扰机通过幅相调制系数进...