雷达信号脉内调制类型的识别

收 稿 １期 ：０ ０ ０ — ９ ５ ２ １— ５ ０ ｔ
作者简介 ： 吴 （ ９ ２ ） 男 ， 刘 １ ８ 一 。 辽宁葫芦 岛人 ， 在读 硕士 ， 研究方 向为雷达脉内细微特征 分析与研究 ； 鑫（ ９ ２ ）男 ， 李 １８ 一 ， 黑龙省 哈尔滨人 ， 助教 ， 研究方 向为电子情报 侦察 ； 祺 （ ９ ７ ） 男 ， 宋 １ ８ 一 ， 山东省济 宁人 ， 在读硕士 ， 研究方 向为雷达信号 分选 。
２ 脉 内调 制 类型 识 别综 合 算 法及 仿 真
（） １ 利用脉 冲宽度 、 时宽带 宽积 Ｂ Ｔ区分 简单 脉 冲信号
和脉 冲压缩信号 。对 于参数 ， 由实践 经验可知 简单脉冲 的脉
调频信号 和相位 编码信号 的区分 。 （ ） 用广义 时宽带宽积 区分线 性调频 信号 和 Ｖ型调频 ３利 信号 。 广义 时宽带宽积是 将信 号旋转 到 Ｐ阶 ， 得信号在整个 使
《 装备制造技术￣０ ０ ２ １ 年第 ８ 期
雷 达 信 号 脉 内调 制 类 型 的 识 别
刘 昊， 李 鑫， 宋 祺
（ 空军 航 空 大 学 ， 林 长 春 １０ ２ ） 吉 ３ ０２
摘 要： 雷达 信号脉 内调制 类型的识 别， 电子 侦察的热点 问题 在 包含连 续调频 信号和相位 编码信 号等 常用雷达信号 的复杂 电磁 环 是 境 中， 电子侦察设备是 否具有对 这些雷达信 号进行正确 识别分类非 常重要 。因此 ， 建立一个适 用于现代战场环境 的雷达信号脉 内调 制
电子对 抗现 已成 为 高技术 战 争 中不可 缺少 的作 战手段 ， 而及 时 、准确 、全面地获取 敌方军 用电子设备 的战略战术情
报 ， 保 证 有 效 实 施 电子 对 抗 的先 决 条 件 和 前 提 『 电 子 对 抗 是 】 】 。
７ ８ ｓ 可见 ， ， 简单 脉 冲信 号 的脉 冲宽 度 与脉 冲压缩信 号 的 脉 冲宽度 ， 明显的差别 。 有 对于参数时宽带宽积 ，根据脉冲压缩原理可知脉冲压缩信 号 的时宽带宽积 Ｂ Ｔ＞＞１而简单脉冲的时宽带宽积 ＢＴ 。 ， ＝１ （） ２ 利用 分数 阶傅立 叶变换 区分连 续调频 信号 和相位 编 码 信号 。信 号分数 阶傅立叶变换 的模值 为信号 的时频分布 函 数 在与时 间轴 夹角成 角度 的轴线 上的投影 ， 当旋 转角度 与
类 型 － ３ 综 合 算 法模 型 ， 很 有 意 义 的 研 究 方 向 。 ￣ ， Ｙ １ ． 是
关键 词 ： 雷达 ； 内调 制类型 ； 脉 复杂 电磁环境 ； 算法模 型
中 图 分 类 号 ：Ｎ９ Ｔ ５ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文章编号 ：６ ２ ５ ５ ２ １ ０ — ０７ ０ １ ７ — ４ Ｘ（ ０ ０）８ ０ ７ — ２
达信号 脉 内特征研 究 的重要 领域 。图 １ 雷达信号 脉 内调制 是 类型识另 算 法模 型。 Ｕ
相 位编码 信碍
Ｏ
２０
…
…
” “
√
“
—
０
０
０５
１
ｎ
１５ ，
２
图 ２ 连续调频信 号、 位编 码信号的分数 相
阶傅立 叶变 换模值 随 Ｐ的变化 曲线
从 图 ２可看出 ，相位编码信 号 的分数阶傅立 叶变换模 最
大值在 Ｐ＝ 处 出现尖 峰 ， 连续调 频信号 的分数 阶傅立 叶变 １ 而
换模最 大值在与调频 斜率 匹配 的分 数阶次处 出现尖峰 。可 以
图 １ 雷达信 号脉 内调 制类型 识别算 法模 型
通过信 号尖 峰 出现 的位置不 同和 幅值变化情况 ，来实现 连续
对 连 续调 频信 号 和相 位 编 码信 号进 行 分数 阶傅 立 叶变
换 ， 取 出每 个 分 数 阶 次 中 分 数 阶 傅 立 叶 变 换 模 最 大 值 ， 些 并 这
最大值 随分 数阶次 Ｐ的变化 曲线如 图 ２ 所示 。
涟 续 调 频信 号
６ ０
在单脉 冲基 础上实现 信号识别 ， 提供 了有 力的基 础 ， 当前雷 是
辟新的思路 。
信 号调频斜 率匹配 时 ，信号 的时频分 布在 ｕ轴 的投影 出现 一
个 尖峰 ， 而旋 转角度与信 号调频 斜率不 匹配时 ， 投影尖 峰将 不
存在【 。 ， 一
１ 雷 达信 号脉 内调 制类 型 识别 模 型
雷达信 号脉 内调 制类型 的识别 ，为新一代 电子对抗 系统
的成功与否直接 影响着 战争的进程 ，甚至 成为决定 战争胜负
的关 键 。
雷达情报侦 察在现代 电子战 中的突 出地 位 和作用 ，迫切 要 求分析雷达信号 的脉 内调 制类型特 征【 ３ １ 。因此 ， 细分析 雷 详 达信号脉 内调制的各种类 型 ，将 为雷ａ ｔ ａ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ Ｎｏ８， ０ ０ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎｆ ｃｒ ｇＴ ｃ ｎ ｌｇ ． ２ １ ｉ
信号进行 ｓ Ｔ分数 阶傅立 叶变换 ，横 标为窗 函数移动 的点 数， 纵坐标 为分数 阶次 。从图 中可以看出 ， 两个信号在进行 ｓ Ｔ 分数阶傅立叶变换后 ，线性调频信号 的广义时宽带宽积对应 的 Ｐ值均大于 １ 且波动 幅度较 小 ， ， 信号频率随着 时间线性增 加； Ｖ型调频 信号 的广 义ｔ 宽带 宽积对应 的 Ｐ值出现 比较 明 ｔ 寸 显的对 称分布 ， 前段信号 的 Ｐ值近似桐等且 大于 １ 后段 Ｐ值 ，
近 似 相 等 且 小 于 １这 两组 Ｐ 值关 ｌ １埘称 。 ， 丁 冈此 ， 据 广 义 时 根
时频域 具有最小 的时频 支撑 。由于不 同的信 号在 时频 平面 的 分布不 同 ， 因此其 广义时宽带宽 积对应 的分数 阶次也不 同。 图 ３为在 一 ｄ ｌＢ情况下 ， 分别对 线性调频信号 和 Ｖ型调频
冲宽度一般 在 １ｔｓ ． 左右 ， Ｌ 而脉 冲压 缩信号 的脉 冲宽度一般在