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基于平方法的雷达信号脉内调制粗识别
高兴建1卢长新:
科技论坛
(1、哈尔滨工程大学信息与通信工程学院,黑龙江哈尔滨1500012、中国人民解放军73676部队,江苏无锡214000)
摘要:为了能够简单快建识别出雷达信号脉内调制类型,提出了一种简单高效的调制类型粗识别方法。首先对输入信号进行平方处理,经FFT变换得到其频请并计算出平方后的信号3dB常带宽,最后将平方后的信号3dB带宽与阅值比较,租识别出调相信号和调频信号。仿真结采表明,该方法使输入信号的频详待征更加明显,验证了该方法的有效性和实用性,
关键词:脉内调制;特征分析:租识别;平方法
Abstract: In order to identify the intrapulse modulation mode of radar signals briefly and rapidly, this paper proposes a simple and efficient method to identify the modulation mode roughly. Firstly, we deal with input signals by square processing, Second, the spec-trum is achieved after FFT and the signal 3dB bandwidth after square can be calculated. And then PM signal and FM signal can be i dentified roughly by comparing the signal 3dB bandwidth after square with threshold value, The simulation results show that the pro-posed method makes the spectrum characteristics more obviously and demonstrate the effectivenexs and practicability of the method.
Key words: Pulse modulation; Feature analysis; Cursory recognition; Square method
在高信号密度的复杂电磁环境下,传统基于信号载颠、脉宽、到达方向、到达角度和信号幅度等参数的识别方法,已不能有效的检测雷达信号。为了能够简单快速识别出雷达信号脉内调制类型,本文提出了平方法应用雷达信号的相识别。脉内调制方式粗识别为现代雷达电子对抗中新型反辐射导弹导引头的雷达信号的识别、截获与跟踪提供了一定的时实性。
文中根据不同雷达信号的脉内特征,分析了雷达信号脉内调制粗识别方法因,提出了一种简单高效的雷达信号脉内调制粗识别方法围。它首先对输人信号进行平方处理经FFT变换得到其颠谱并计算出平方后的信号3dB带宽,将平方后的信号3dB带宽与阔值比较.租识别出调相信号围(PSK信号)和调颠信号。本文研究的PSK 信号包括二相相移键控信号(BPSK信号)和四相相移键控信号(QPSK信号),调频信号包括线性调频信号(LFM信号)和非线性调频信号(NLFM信号)。仿真结果表明,该方法能够简单有效实现雷达信号脉内调制相识别,具有很高的工程应用价值。
1雷达信号脉内调制粗识别
1.1雷达信号特征分析信号的一般表达式为
s(t) = Arecr()expU/(t)
(1)
其中4rer三)为信号包络,T为脉冲宽度,品为信号载频,不同的()对应不同的调制信号。
当式(1)中的
g(t) = 2元 ft + C,(k)+
(2)
时为PSK信号。其中C(k)为相位编码函数,C4k)的不同值与不同的调相信号进行对应。如果其值为0时,则信号是常规信号;其值为0和1.则信号是BPSK信号;其值为[0,1/2,1,3/2],则信号是QPSK 信号。常规信号脉内特征为其载频固定且相位连续,PSK信号脉内特征为其载频固定,相位随时间间断性变化,即相位在不同的码元之间出现跳变H
当式(1)中的
(0)=2[/+1/2k2 +%]
(3)
时为LFM信号。其中k和。分别为调频斜率和初始相位。 LFM信号瞬时频率为
d
+%=[+
d
LFM信号脉内特征为其频率随时间成线性变化。当式(1)中的
(t) = a, +a+a,r +. a
(4)
(5)
时为NLFM信号。其中N为雷达信号的调频阶数。本文研究 =3的NLFM信号。
仿真条件1:设采样率为100MHz.输入信号载颠为20MHz.输
人信号功率为0Bm,输入信噪比SNR=10dB,输入阻抗为500.所加噪声为高斯白噪声。输入LFM信号和NLFM的带宽为10MHz。
在仿真条件1下,图1~4分别给出输人信号的频谱图,
图1BPSK信号频谱图3LFM信号频谱
图2QPSK信号频谱图4NLFM信号频谱
由图1-4可以看出PSK信号频谱的峰值出现在信号载频位置,频谱宽度比较。LFM信号频谱其有接近矩形的马鞍状幅频特性。 NLFM信号频谱的频率特征与LFM信号基本相似,但由于NLFM信号非线性的频率变化导致其频谱高低变化。
1.2雷达信号脉内调制粗识别方法
由1.1节雷达信号特征分析,可根据其功率谱的特征量对雷达信号进行租识别出调相信号和调频信号,
雷达信号经FFT变换得到其频谱.计算出信号3B带宽。将信号的3dB带宽与阔值B,进行比较,若信号的3dB带宽小于阅值则识别成调相信号:若信号的3dB带宽大于阔值,则识别成调频信号。信号的脉内调制粗识别流程如图5所示。
WEA
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A9号
R8号
图5信号的脉内调制粗识别流程
作者简介:高兴建(1988-),男,项士研究生。研究方向:现代通信系统与通信技术。