一种基于Swin Transformer神经网络的低截获概率雷达信号调制类型的识别方法

本文针对低截获概率(Low Probability of Intercept,LPI)雷达信号调制类型的识别问题提出了一种基于Swin Transformer神经网络的识别方法.该方法首先用平滑伪Wigner-Ville分布对信号进行时频变换,将一维时域信号转换为二维时频图像,然后使用Swin Transformer神经网络对时频图像进行特征提取和调制类型识别.仿真结果显示该方法具有较强的抗噪声能力,在低信噪比条件下识别准确率高,且具有较强的小样本适应能力.

基于深度置信网络和双谱对角切片的低截获概率雷达信号识别

基于深度置信网络(DBN)对信号双谱对角切片(BDS)结构特征进行学习,实现低截获概率(LPI)雷达信号识别。该方法首先建立基于受限玻尔兹曼机(RBM)的DBN模型,对LPI雷达信号的BDS数据进行逐层无监督贪心学习,然后运用后向传播(BP)机制在有监督学习方式下根据学习误差对DBN模型参数进行微调,最后基于该BDS-DBN模型实现未知信号的分类和识别。理论分析和仿真结果表明,信噪比高于8 d B时,基于BDS和DBN的识别方法对调频连续波(FMCW),Frank,Costas,FSK/PSK 4类LPI信号的综合识别率保持在93.4%以上,高于传统的主成分分析加支持向量机法(PCA-SVM)和主成分分析加线性判别分析法(PCA-LDA)。

基于栈式稀疏自编码器的低信噪比下低截获概率雷达信号调制类型识别

针对低截获概率(LPI)雷达信号识别率低且特征提取困难的问题,该文提出一种基于Choi-Williams分布(CWD)和栈式稀疏自编码器(sSAE)的自动分类识别系统。该系统从反映信号本质特征的时频图像入手,首先对LPI雷达信号进行CWD时频分析,获取2维时频图像;然后对得到的时频原始图像进行预处理,并把预处理后的图像送入多层稀疏自编码器(SAE)进行离线训练;最后把SAE自动提取的特征输入softmax分类器,实现雷达信号的在线分类识别。仿真结果表明,信噪比为-6 dB时,该系统对8种LPI雷达信号(LFM,BPSK,Costas,Frank和T1~T4)的整体平均识别率达到96.4%,在低信噪比条件下明显优于人工设计提取信号特征的识别方法。

低截获概率雷达信号的调制识别研究

在分析了低截获概率(LPI:Low Probability of Intercept)雷达信号的分数阶傅立叶变换(FRFT)的基础上,提出了把调频率和分量能量之比作为分类特征向量。分类特征向量通过自适应信号分解来提取。仿真结果表明了该方法适合于低截获概率雷达信号的低信噪比情况,具有很好的识别率。

反辐射导弹对抗低截获概率雷达和诱饵技术

论述了低截获概率(low intercept probability,LIP)雷达降低反辐射导弹(anti-radiation-missile,ARM)的作用距离和诱饵使ARM失效的原理。用小波理论分析方法在噪声中提取信号和用信道化接收机测频,以减小LIP雷达的影响。提出采用窄波束被动雷达导引头或多模复合制导导引头特别是采用超分辨新体制导引头,以提高角分辨力,分辨出雷达和诱饵从而实施攻击。重点分析了空间谱估计测向分辨雷达与诱饵的原理,进行了仿真,仿真结果证明了这种体制的导引头的可行性和抗诱饵系统能力。

低截获概率雷达复合信号设计技术

根据低截获概率 (Low Probability of Intercept)雷达信号应有的特点 ,从分析信号的相关函数和模糊函数入手 ,阐述了具有伪随机码相位调制和伪随机开关脉冲调制的复合信号设计与综合的原理 ,给出了这种信号可能的形式及每一种类型信号的可能应用场合 .

多窗口谱图分析的低截获概率雷达信号识别

在当前复杂的战场环境中,低截获概率雷达信号因其具有大时宽带宽积、强干扰性能、高分辨率和低截获性特点得到了广泛应用,传统的雷达侦察手段很难对其进行有效识别。在低截获概率雷达典型调制分析的基础之上,研究基于人工智能的雷达信号分类识别方法。从低截获概率雷达信号时频特征入手,提出基于多窗口时频谱图分析方法。该算法采用Hermite函数作为谱图分析的窗函数,利用多个窗函数进行谱图分析,获得了聚集性更佳的有效信号,分散了噪声干扰,并且使信号调制特征的时频分析特征更加明显。在多窗口时频谱图基础上,采用迁移学习的思想,利用ImageNet-VGG-f神经网络完成信号的分类识别任务。实验结果表明,在低信噪比情况下,所提算法的性能优于传统的崔威廉姆斯分布和平滑伪维格纳分布方法。

一种反辐射导弹抗低截获概率雷达关机的被动定位方法

针对反辐射导弹与雷达的攻防对抗形势,阐述了目前反辐射导弹(ARM)抗雷达关机的主要手段及其核心原理,分析了脉冲体制雷达的跟踪扫描机制、低截获概率(LPI)雷达的工作特点以及反辐射导弹被动雷达导引头的基本工作原理,总结出反辐射导弹在应对低截获概率雷达时制导信息的特性,首次提出了一种基于灰色理论的被动定位方法,并在考虑雷达跟踪扫描模型和被动雷达导引头检测模型的情况下通过数学仿真验证它具有较好的抗低截获概率雷达关机能力,落地点的圆概率误差仅在6.40m左右。

低截获概率雷达在反ESM系统中的应用

通过对低截获概率(LPI)雷达和电子支援措施(ESM)系统性能的比较,得出了LPI雷达在反雷达侦察方面存在优势,阐明了LPI雷达的定义,分析了雷达各参数对截获因子的影响,最后提出了实现LPI雷达的7种途径和国内外LPI雷达的发展趋势。

低截获概率雷达信号检测技术

论述了采用相关检测技术实现对低截获概率雷达信号进行检测的方法,并讨论了其检测性能,给出了仿真结果。

用于低截获概率雷达的混合波形研究

设计了一种用三相编码与线性步进调频相结合的混合雷达波形。该方法从根本上解决了相位编码对多普勒频移的敏感性 ,与传统方法相比有较大的多普勒容限带宽 ,同时 。

基于FRFT的一类低截获概率雷达信号调制识别

线性调频信号、对称三角线性调频连续波信号与多相编码(Frank、P1、P2、P3与P4码)信号是一类具有线性调频特性的低截获概率雷达信号。为了识别这类信号的调制方式,分析了它们各自的时频分布特征,以及它们在分数阶Fourier域内的频谱分布特征。根据上述三种信号各自在参数(u,p)平面上的能量尖峰的分布特点,给出一种基于分数阶Fourier变换(FRFT)的具有线性调频特性的低截获概率雷达信号调制识别方法。仿真结果表明,该方法在低信噪比条件下具有较好的识别效果。

ESM系统与低截获概率雷达之争

阐述了低截获概率(LPI)雷达和ESM系统截获接收机的现状,讨论了ESM系统如何增加灵敏度和截获距离,以及如何采取措施使得ESM系统对雷达信号的截获更加困难。结论为任何一方都不可能长期占有优势。

低截获概率雷达及其关键技术

本文首先给出了低截获概率(LPI)雷达的定义,然后详细讨论了低截获概率雷达原理及其关键技术,并论述了低截获概率雷达在现代电子战中的重要作用。

低截获概率雷达系统实现及其性能

本文讨论低截获概率(LPI)雷达设计问题。首先对实现LPI雷达特性的关键所在及LPI评价标准进行了分析,接着给出了在LPI雷达设计过程中雷达设计师可以采用的若干方法,最后介绍了在此概念指导下设计的战场侦察雷达,该雷达在一定程度上实现了所需的LPI特性。

低截获概率雷达浅说

介绍低截获率雷达的基本原理,通过低截获概率雷达的数学模型,进一步分析低截概率雷达的关键技术,最后介绍低截获概率雷达的发展状况。

复杂电磁环境下舰载低截获概率雷达存在潜在优势

文章对海战场复杂电磁环境特点进行概括,得出应用舰载LPI雷达的重要性。分析了低截获概率(LPI)雷达的定义、数学模型及发展现状,指出低截获概率(LPI)雷达的实现途径,得出舰载LPI雷达应用于复杂电磁环境下的潜在优势。

基于CEEMDAN-ASVM的低截获概率雷达信号识别

在基于自适应噪声完备集合经验模态分解方法（CEEMDAN）提取信号特征的基础上，结合加法核支持向量机（AS—VM）实现对低截获概率雷达信号的识别。首先根据CEEMDAN分解得到本征模态函数（IMF）；然后依据信号的IMF分量特点，提取频率方差、幅度样本能量熵、灰色相似度三种特征；最后利用ASVM对低截获概率雷达信号进行识别，提高识别速度。理论分析和仿真实验结果表明，该模态分解法对信号特征的识别有较强的鲁棒性；在信噪比大于5dB时，算法对四种雷达信号的识别率能达到80％以上；在识别准确率上，与选用的四种分类算法比较大致相同，但有最快的识别时间。

基于改进SSD的低截获概率雷达辐射源识别算法

针对低截获概率(LPI)雷达辐射源识别领域中,目标检测类方法实时性不高的问题,提出基于改进SSD的LPI雷达辐射源识别算法。该算法采用精度更高、速度更快的ResNet-50代替VGG-16网络,并对网络进行改进设计;此外,通过构建多径莱斯衰落信道仿真更贴近真实环境的数据集,以提高模型的实用性。仿真实验结果表明,针对7种LPI雷达信号的识别,在信噪比为-4 dB时识别准确率可达到92.9%,与原始SSD模型相比,训练及检测速度分别提高了28.50%和29.74%。

基于混沌理论的低截获概率雷达波形设计

为提高低截获概率雷达的射频隐身性能,提出了一种基于混沌理论的雷达波形设计方法。利用混沌信号的低截获性和良好的保密性,选取混沌logistic映射对传统调频信号进行优化,即用混沌序列去确定调频信号的频率变化,设计一种混沌调频信号。为验证波形性能,分别从抗截获能力、探测能力两个方面来衡量信号性能。理论分析来看,设计的混沌调频信号具有较大的时宽带宽积,能够较好地降低截获因子以提高隐身性能。仿真表明,在与几种经典的低截获概率雷达波形的性能比较中,该混沌调频信号的模糊函数图更接近"图钉形",具有更好的测速测距精度。