瞬时频率雷达信号脉内调制识别技术

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1、瞬时频率雷达信号脉内调制识别技术　　摘要：雷达信号的脉内调制识别是雷达侦察信号处理的重要组成部分。随着信号环境愈趋复杂，雷达信号调制识别难度越来越大。首先根据调频和调相两类信号3dB带宽明显差异的特征，实现类间粗分类识别。继而基于改进瞬时自相关算法提取的信号瞬时频率，将FSK信号和PSK信号进行类内细分类识别。在不同的信噪比条件下，经过多次仿真实验验证，与传统算法相比，此新信号识别算法具有更高的效率和准确度。　　关键词：3dB带宽；粗识别；瞬时频率；瞬时自相关算法　　中图分类号：TN957.51?34文献标识码：A文章编号：1004?373X（2016）13?00

2、30?05　　Abstract：Theintra?pulsemodulationrecognitionofradarsignalisanimportantcomponentofradarreconnaissancesignalprocessing.Thecomplicatedsignalenvironmentmakesthemodulationrecognitionofradarsignalmoredifficult.Accordingtotheobviousdifferencebetweenfrequencymodulation（FM）signalandphas

3、emodulationsignalat3?dBbandwidth，theroughclassificationandrecognitionbetweenthetwosignalscanberealized.Andthenthesignalinstantaneousfrequencyisextractedbasedonimprovedinstantaneousself?correlationalgorithmtodetailedlyclassifyandrecognizetheFSKsignalandPSKsignal.Undertheconditions5ofdi

4、fferentsignaltonoiseratio（SNR），theinstantaneousself?correlationalgorithmwasverifiedbysimulationexperiment.Incomparisonwiththetraditionalalgorithm，thenewsignalrecognitionalgorithmhashigherefficiencyandaccuracy.　　Keywords：3dBbandwidth；roughrecognition；instantaneousfrequency；instantaneou

5、sself?correlationalgorithm　　0引言　　随着雷达技术的飞速发展，电子战环境愈趋复杂多变。为了提高抗干扰性能，降低截获概率，雷达信号波形调制系统也在不断提高与完善。要获得准确的信号信息，雷达侦察接收机也需要跟上发展的节奏，针对信号调制的特点，对雷达信号进行处理识别。不同脉内调制的雷达信号，其脉内特征参数各不相同，对其重要参数进行提取、分析和判断是雷达信号识别的过程。根据调制信号频谱3dB带宽特征的明显差异，对信号进行类间粗识别，将信号分为调频信号和调相信号两大类。再采用改进的瞬时自相关法提取信号的瞬时频率脉内特征，将调频信号细分成频率编码信

6、号、线性调频信号和非线性调频信号，调相信号分为常规信号、二相编码信号以及四相编码信号。　　1基于瞬时自相关的瞬时频率估计　　对非平稳信号而言，瞬时频率特征是信号频率的局部特征，它较好地描述了不同调制方式雷达信号的特点。因此，瞬时频率特征信息的提取可以识别不同调制方式的雷达信号，并进行深入的研究与分析。往往识别率会随着信噪比的减小而降低。5　　由式（18）得出结论：信号的瞬时频率可由解析信号的相位差求得。当时，即一阶相位差；当时，即多重相位差。由于一阶相位差抗噪声性能较差，所以为提高抗噪声性能，通常采用多重相位差计算信号的瞬时频率，这样不但可提高信号的计算速率还可以

7、提高信号的抗噪声性能[8]。与原有的瞬时自相关计算法相比，不但减少了计算量而且也使得实时性更好，在工程上也更容易实现。　　2基于瞬时频率信号识别　　通过对信号的分析可知，PSK信号的频谱呈三角形外形特征，宽带较窄，FM信号的频谱则呈现类似矩形的外形特征，带宽较宽[9]。依据PSK与FSK信号之间的带宽差异，实现类间粗识别。具体方法是对其功率谱进行平滑处理，求得信号3dB带宽。以信号3dB带宽为特征量，设定一个阈值，很容易实现第一步信号的粗识别，将信号粗分为PSK信号和FM信号两大类，如图1所示。　　基于瞬时自相关改进方法，分别对调相信号和调频信号进行瞬时频率信息提

8、取，并根据