[发明专利]一种多功能雷达辐射源智能识别方法

说明书

本发明公开了一种多功能雷达辐射源智能识别方法，包括：S1、通过侦察系统获取具有N种工作模式的目标雷达脉冲信号序列，经脉冲分选、预处理和雷达字匹配后得到雷达字序列，将一定数目的雷达字划分为一组作为多功能雷达的一个工作状态，并将雷达状态符号化，得到多功能雷达侦察时间内的状态序列；S2、对多功能雷达辐射源的行为模式提取；S3、基于提取的行为模式对多功能雷达进行下一时刻的状态预测，通过多步预测实现状态序列的扩充，得到状态扩充序列；S4、将状态扩充序列作为样本数据输入深度神经网络进行训练，实现多功能雷达辐射源的识别。本发明满足同等识别率下大大缩短侦收时间。

技术领域

本发明属于雷达侦察领域，具体涉及一种多功能雷达辐射源智能识别方法，可应用于电子侦察和电子对抗系统中。

背景技术

当今，现代信息科技领域的高速发展标志着电子战的全面开展，电子战已成为现代高科技战争的主战场。雷达辐射源识别作为电子侦察的重要环节之一，重心为提取信号中蕴含的特征规律作为辐射源个体识别的依据，进而收获目标辐射源的具体信息展开威胁评估和战术制定。随着电子技术水平发展，武器装备不断革新，对辐射源识别算法的要求更为苛刻。现有的辐射源个体识别大多基于雷达辐射源的指纹特征提取，该识别方法大多针对特定的雷达辐射源，普适性仍待进一步探索，且指纹特征的提取非常受限于环境条件，复杂电磁环境和噪声干扰会影响特征提取的精确度。

多功能雷达拥有庞大、稳定的信号库，工作时通过预设调度策略从库中选取不同参数组合、不同时序规则的脉冲组以实现不同功能。多功能雷达行为具有关联性、有序性和自适应等特性，且不同辐射源个体的行为模式在应对环境变化时因自适应任务调度策略而呈现独一性。因此，在信息层面，以多功能雷达在侦察时间段内的状态序列为研究对象，对个体的内在行为模式进行深入研究并应用于辐射源识别具有极高的实用价值。

发明内容

本发明目的在于针对侦收时间较短的情况下提高雷达辐射源识别系统性能，提出一种多功能雷达辐射源智能识别方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种多功能雷达辐射源智能识别方法，包括以下步骤：

S1、通过侦察系统获取具有N种工作状态(模式)的目标雷达脉冲信号序列，经脉冲分选、预处理和雷达字匹配后得到雷达字序列，将一定数目的雷达字划分为一组作为多功能雷达的一个工作状态，并将雷达状态符号化和数值化，以1至N的整数表示当前所处状态，以-1至1之间的随机小数代表状态估计误差，两者相加后得到多功能雷达侦察时间内的状态序列；

S2、对多功能雷达辐射源的行为模式提取，以多功能雷达工作时不同状态间切换的规律来表征辐射源个体的行为模式；假设雷达的工作状态空间为S＝{s₁,s₂,...,s_t-1,s_t}，s_t代表t时刻雷达所处的工作状态，行为模式作为雷达工作状态切换规律的表现，采用状态概率转移矩阵A表示，其中，矩阵内元素a_ij为雷达从状态s_i切换至状态s_j的概率，s_i,s_j∈S；

S3、基于提取的行为模式对多功能雷达进行下一时刻的状态预测，通过多步预测实现状态序列的扩充，得到状态扩充序列；

S4、将状态扩充序列作为样本数据输入深度神经网络进行训练，实现多功能雷达辐射源的识别。

作为优选方案，所述步骤S2中，对多功能雷达辐射源的行为模式提取，包括以下步骤：

S21、采用改进的D-S信度马尔科夫模型对多功能雷达状态序列建模，结合D-S证据理论将具有N种工作模式的目标雷达状态集Θ映射至幂集2^Θ上，Mode_i表示雷达的第i种工作模式：