發(fā)布時間：2020-12-26 23:32

　　雷達(dá)輻射源個體識別是電磁頻譜戰(zhàn)中的重要內(nèi)容,在戰(zhàn)場中對電磁頻譜的控制起著極為重要的作用。如何從雷達(dá)信號中提取出穩(wěn)定和有效的雷達(dá)信號指紋特征,是當(dāng)前雷達(dá)輻射源個體識別研究的重點。本文的主要研究內(nèi)容如下:1,本文分別從相位噪聲角度和功率放大器的非線性模型角度來構(gòu)建雷達(dá)輻射源個體模型。以線性調(diào)頻信號和二相編碼信號為例,分別根據(jù)雷達(dá)輻射源個體攜帶相位噪聲的不同和雷達(dá)輻射源個體功率放大器非線性失真的不同來仿真出多個雷達(dá)輻射個體,用于本文后續(xù)分析。2,鑒于高階譜能更好的表征信號信息,本文提出了基于雙譜的雷達(dá)信號指紋特征提取方法,提取出信號峰度、雙譜波形熵、雙譜零切片盒維數(shù)、雙譜對角切片積分均值、雙譜奇異值熵、雙譜最大譜峰峰度、雙譜能量熵共七個特征值作為雷達(dá)信號指紋特征向量,然后利用XGBoost分類算法來完成對雷達(dá)輻射源個體的識別。仿真實驗表明本文提出的方法能提高對雷達(dá)輻射源的個體識別效果。3,鑒于信號時頻特征圖的維數(shù)過高不利于直接進(jìn)行信號指紋特征提取。本文基于雷達(dá)信號的兩種時頻域變換進(jìn)行信號指紋特征的二次提取,構(gòu)成指紋特征向量后來對雷達(dá)輻射源個體進(jìn)行識別。從雷達(dá)信號的希爾伯特黃變換得到的邊際譜中... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

本文構(gòu)建的雷達(dá)輻射源個體識別流程圖

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文8第二章雷達(dá)輻射源個體識別理論基礎(chǔ)2.1引言雷達(dá)發(fā)射機(jī)是雷達(dá)設(shè)備的重要組成部分，可以用來發(fā)射雷達(dá)信號。雷達(dá)發(fā)射機(jī)內(nèi)部元器件的非理想性和發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣是影響雷達(dá)信號指紋特征產(chǎn)生的主要原因。因此本章首先對兩種雷達(dá)發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行了介紹，分析了兩種雷達(dá)發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣。接著介紹了雷達(dá)輻射源調(diào)制信號的相關(guān)概念。并分析了信號的有意調(diào)制類型和無意調(diào)制類型，對信號無意調(diào)制類型產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析。分析了信號相位噪聲的產(chǎn)生原因，并對功率放大器的三種數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了分析和比較。為后文研究提供了理論基矗2.2雷達(dá)發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)介紹雷達(dá)發(fā)射機(jī)是雷達(dá)系統(tǒng)的重要組成部分。雷達(dá)發(fā)射機(jī)在雷達(dá)系統(tǒng)中的作用是產(chǎn)生無線電信號。無線電先經(jīng)過雷達(dá)系統(tǒng)內(nèi)的饋線和收發(fā)開關(guān)器件，最后通過雷達(dá)天線完成雷達(dá)信號的整個發(fā)射過程。下面對常用的兩種雷達(dá)發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹和分析。單級震蕩式[36]雷達(dá)發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)組成部分不多，較為簡單，如圖2-1所示。雷達(dá)系統(tǒng)產(chǎn)生的定時信號先通過雷達(dá)發(fā)射機(jī)內(nèi)部的脈沖調(diào)制器。大功率射頻振蕩器可以對調(diào)制后的雷達(dá)信號進(jìn)行放大處理，放大之后的雷達(dá)信號可以由雷達(dá)發(fā)射機(jī)中的天線發(fā)射出去。圖2-1單級震蕩式雷達(dá)發(fā)射機(jī)基本結(jié)構(gòu)圖

第二章雷達(dá)輻射源個體識別理論基礎(chǔ)9單級震蕩式雷達(dá)發(fā)射機(jī)具有結(jié)構(gòu)相對簡單、經(jīng)濟(jì)和輕便等優(yōu)點[37]。缺點是頻率穩(wěn)定度不好，它的磁控管震蕩器頻率穩(wěn)定度一般為10-4，即使采用穩(wěn)頻裝置及自動頻率調(diào)整系統(tǒng)后也只有10-5，所以難以形成較為復(fù)雜的信號波形。達(dá)不到現(xiàn)代雷達(dá)對雷達(dá)發(fā)射波形的穩(wěn)定性的要求。主振放大式雷達(dá)發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)分為多個層級[38]。主控振蕩器可以用來產(chǎn)生雷達(dá)信號并且作為主振放大式雷達(dá)發(fā)射機(jī)的第一級結(jié)構(gòu)。通過第二級的射頻放大鏈結(jié)構(gòu)可以對主控震蕩器傳過來的信號進(jìn)行放大。在圖2-2中，可以使用固體微波源來替代發(fā)射機(jī)中的主控振蕩器的作用。固體微波源利用石英晶體振蕩器在較低的頻率上產(chǎn)生頻率很穩(wěn)定的連續(xù)波震蕩，然后再經(jīng)過若干級倍頻升高到微波波段。固體微波源可以滿足發(fā)射信號的穩(wěn)定性。雷達(dá)發(fā)射機(jī)的射頻放大鏈部分一般包含有多個功率放大器。圖2-2主振放大式雷達(dá)發(fā)射機(jī)主要機(jī)構(gòu)示意圖2.3雷達(dá)信號調(diào)制類型分析對于雷達(dá)信號的調(diào)制類型分為兩種，一種是有意調(diào)制類型，一種是無意調(diào)制類型。雷達(dá)發(fā)射機(jī)通過發(fā)射有意調(diào)制的信號，來提高雷達(dá)發(fā)射機(jī)的高抗干擾性，高效性、高對抗性[39]。有意調(diào)制類型又被稱做人為調(diào)制，通過人為調(diào)制來產(chǎn)生各種不同調(diào)制類型的雷達(dá)信號。無意調(diào)制是非人為調(diào)制，它的產(chǎn)生是因為雷達(dá)發(fā)射

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