[發明專利]一種射頻隱身信號不確定性的測試方法

有效

• 申請號: 201710990533.2
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN107888298B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 汪飛;陳軍;時晨光;李海林;周建江
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種射頻隱身信號不確定性的測試方法。首先確定待測信號序列和采樣點總數，并對其隨機排序；當采樣點總數不小于測試方法要求的最少采樣點個數時，向原采樣信號加入預定比例的高斯白噪聲，并計算采樣點中的轉折點個數T；對轉折點個數進行置信度為95％的Z檢驗；當Z檢驗對比結果差異明顯時，則向原采樣信號繼續加入預定比例的高斯白噪聲，重新計算采樣點中的轉折點個數，并對轉折點個數進行置信度為95％的Z檢驗，直到Z檢驗對比結果無明顯差異；多次重復上述過程，將每次通過Z檢驗的原信號功率與高斯白噪聲功率譜密度的平均比例關系作為射頻隱身信號不確定性的表征指標。本發明可用于評估各種射頻隱身信號之間的相對不確定性。

技術領域

本發明涉及射頻隱身技術，具體涉及一種射頻隱身信號不確定性的測試方法。

背景技術

隨著現代戰場中電子對抗的日益激烈，敵方無源探測系統對射頻輻射信號的檢測能力越來越強，對射頻輻射信號設備的生存構成了嚴重的威脅。射頻隱身信號的設計能顯著降低信號被敵方無源探測系統檢測的概率，是提高射頻輻射設備及其運載平臺的戰場生存能力和作戰效能的重要保證。相比傳統的信號設計技術，射頻隱身信號設計要在滿足設備的功能、性能的前提下，降低被敵方無源探測系統檢測的截獲。

基于射頻隱身理論，目前可采用的射頻隱身信號不確定性測試方法主要有三大類：時寬帶寬積方法、峰均比方法和時頻變換方法。時寬帶寬積方法是計算信號的均方根時寬與均方根帶寬之積；峰均比方法可用于描述信號在頻域上的能量分布均勻性；時頻變換方法用于描述信號在指定時頻變換域的能量分散情況。當已知敵方無源探測系統的檢測方法時，以上方法可有效地衡量射頻隱身信號不確定性。

隨著計算機技術、人工智能技術和微波集成電路的快速發展，以及現代戰爭復雜性的日益提高，越來越多的算法可以被集中在小型的無源探測系統中。同時，面對日益復雜的戰場態勢感知網絡，敵方可以綜合利用多站無源探測系統在時頻空域對射頻輻射信號進行三角時延定位，定位精度可以達到制導精度，對射頻輻射平臺構成實質性的威脅。為了對抗越來越先進的無源探測系統、網絡化無源探測系統的威脅，射頻隱身信號將成為未來武器裝備斗爭發展的必然趨勢。射頻隱身信號可以通過設計復雜的信號調制方式，降低敵方無源探測系統對信號的檢測概率。常見的射頻隱身信號有線性調頻信號、Frank碼、Px碼，以及混合編碼調制信號。在滿足工作性能的前提下，這些信號通過將能量分散到寬的頻段上以達到降低敵方無源探測系統在窄頻段內對它們的檢測概率。然而，當敵方無源探測系統掌握了這些信號的內在特點之后，就可以利用針對性地算法檢測到這些信號。

射頻隱身信號不確定性測試作為研究的新領域，許多文獻主要著眼于射頻隱身信號的時寬帶寬積方法和常見時頻譜的峰均比，而直接將射頻隱身信號不確定性與高斯白噪聲建立比較的研究相對較少。時寬帶寬積方法和常見時頻譜的峰均比難以考慮到無源探測系統各種升級的或新型的算法，對射頻隱身信號不確定性測試的帶有主觀性，客觀性不明顯，并不能真實客觀地反映射頻隱身信號的不確定性。

發明內容

發明目的：為解決現有技術的不足，提供一種射頻隱身信號不確定性的測試方法。

技術方案：一種射頻隱身信號不確定性的測試方法，包括以下步驟：

步驟1，確定待測信號序列并對其隨機排序

確定待測試信號x(n)的帶寬，根據奈奎斯特采樣定理對x(n)進行采樣，當采樣點數N不小于30時，對采樣數據進行隨機排序，得到新的時間序列x(i₁),x(i₂),…,x(i_N)，其中，i₁i₂…i_N；

步驟2，加入高斯白噪聲并計算轉折點個數