[發明專利]一種基于支持向量機的機載雷達干擾類型識別方法

有效

• 申請號: 202011128446.4
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN113219417B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 陳威;謝文沖;王永良
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍空軍預警學院
• 主分類號: G01S7/38
• 分類號: G01S7/38;G01S7/36;G01S7/41;G01S13/06;G01S13/72
• 代理公司: 北京翔石知識產權代理事務所(普通合伙) 11816
• 代理人: 李勇

本發明涉及一種基于支持向量機的機載雷達干擾類型識別方法，本發明方法首先提取機載雷達訓練數據的特征參數，包括：雜波自由度和時域離散度；然后利用特征參數對支持向量機進行訓練；最后利用支持向量機模型對機載雷達回波數據進行干擾類型識別；本發明將干擾類型分為五類，分別是壓制噪聲干擾、噪聲卷積干擾、隨機移頻干擾、延時轉發干擾和無干擾情形。本發明方法提取的雜波自由度和時域離散度特征參數能夠準確表征各干擾類型，且在強雜波環境下容易提取，本發明方法具有高的干擾識別概率；此外，本發明方法具有較低的計算量，便于工程實現。本發明可適用于機載PD雷達抗復雜干擾領域。

技術領域

本發明領域為機載雷達干擾類型識別方法領域，具體為一種基于支持向量機的機載雷達干擾類型識別方法。

背景技術

機載預警雷達機動性強，可視范圍比地面雷達大，可實現對目標的探測、定位、跟蹤以及引導武器裝備對敵方目標進行精確打擊，因而在現代戰爭中發揮著重要作用；機載預警雷達是預警機實時獲取戰場電磁環境信息的核心裝備，也因此成為電子干擾的主要目標；

隨著數字射頻存儲器(DRFM)的發展與應用，雷達干擾信號的形式也越來越復雜；機載雷達不僅面臨強雜波背景，還面臨著各種各樣的干擾；有源干擾給雷達的目標檢測造成嚴重威脅，一方面雷達壓制干擾通過發射大功率的噪聲或類噪聲信號掩蓋目標真實的回波信號，阻礙雷達對目標的檢測與參數估計，其種類有壓制噪聲干擾和噪聲卷積干擾等；另一方面雷達欺騙干擾通過發射與目標高相參性的信號，以實現混淆或誘騙雷達的作用，達到隱藏真實目標的目的，其種類有隨機移頻干擾和延時轉發干擾等；雷達有源干擾識別是抗干擾的前提條件，只有在準確識別干擾類型的前提下采用針對性的抗干擾措施，才能取得更好的干擾抑制效果；

現有干擾類型識別方法大多集中于常規地面雷達，通常在提取時、頻域干擾特征的基礎上利用卷積神經網絡、支持向量機、二叉樹等分類方法對干擾的特征參數進行學習、訓練得到分類模型，然后實現干擾的識別；但是，還存在以下問題：

1、現有干擾類型識別方法所提取的干擾特征包括矩偏度、矩峰度、包絡起伏度等參數，但對于機載雷達而言，這些特征將被強雜波背景所掩蓋，無法準確表征雜波背景下的不同干擾的特性，也就無法對干擾進行有效分類，因此需要在雜波背景下找到各種干擾之間的不同特征，并采取有效的分類方法進行訓練，以形成穩健的分類器；

2、現有干擾類型識別方法有通過某種變換得到干擾信號的時頻譜圖，然后采用圖像分類的方法進行干擾識別，但這種分類方法主要用于區分具有脈內調制特性的干擾，對于機載雷達而言，經過變換后雜波將存在于時頻譜圖的大部分區域，導致干擾識別方法失效；

因此，急需發明一種利用雜波背景下的干擾特征參數進行干擾類型識別，又便于工程實現的分類方法，以解決機載雷達背景下的干擾類型識別問題，從而采取有效的抗干擾方法抑制干擾。

發明內容

本發明的目的在于解決上述問題，為此本發明提供一種基于支持向量機的機載雷達干擾類型識別方法，其包括：

步驟一：根據系統參數和干擾參數仿真生成機載雷達訓練數據，所述干擾參數包括：雜波信號、干擾信號和噪聲信號，所述干擾信號的類型包括：壓制噪聲干擾、噪聲卷積干擾、隨機移頻干擾和延時轉發干擾；

步驟二：提取所述仿真生成的機載雷達訓練數據的特征參數，所述特征參數包括雜波自由度和時域離散度，同時，對所述特征參數加入干擾類型標簽；

步驟三：利用步驟二提取的所述特征參數和干擾類型標簽對支持向量機進行訓練，得到支持向量機模型；

步驟四：根據所述系統參數和所述干擾參數仿真生成機載雷達回波數據；

步驟五：提取所述機載雷達回波數據的特征參數，并將其送至所述支持向量機模型進行干擾類型識別；

步驟六；將所述步驟五中干擾類型識別的識別結果進行輸出。