[發(fā)明專利]一種基于SAE的雷達輻射源PRI調(diào)制識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110688330.4
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113361204B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設計）人: 黃高明
• 申請（專利權(quán)）人: 黃高明
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06K9/62
• 代理公司: 廣州中浚雄杰知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 44254
• 代理人: 劉剛成

1.一種基于SAE的雷達輻射源PRI調(diào)制識別方法，其特征在于，所述方法的步驟如下：

步驟一，構(gòu)建雷達輻射源PRI調(diào)制樣式的數(shù)據(jù)集：

(1a)、利用Matlab仿真軟件生成3種不同雷達輻射源PRI調(diào)制的數(shù)據(jù)集，包括PRI參差、PRI組變和PRI滑變；

(1b)、PRI參差調(diào)制變化規(guī)律為：以19λs，21μs，20μs，23λs四個值周期循環(huán)變化，

PRI組變調(diào)制變化規(guī)律為：以19λs，19λs，20μs，20μs，21μs，21μs，23λs，23λs周期重復，其中每個值均重復兩次，

PRI滑變調(diào)制變化規(guī)律為：以19μs，23μs，20μs，21μs，21μs，20μs，23μs，19μs周期循環(huán)，包含19μs，23μs，20μs，21μs四個值的雙向單滑，

(1c)、PRI參差、滑變和組變調(diào)制的樣本包含若干周期；

步驟二，對上述3種雷達輻射源PRI調(diào)制的數(shù)據(jù)進行預處理，生成訓練集和測試集：

(2a)、將PRI隨TOA的變化規(guī)律曲線轉(zhuǎn)化為PRI-TOA的二維分布圖；

(2b)、將(2a)中的PRI-TOA二維分布圖二值化后轉(zhuǎn)換為一維向量；

(2c)、隨機產(chǎn)生不同程度丟失脈沖條件下的PRI參差調(diào)制、PRI滑變調(diào)制、PRI滑變調(diào)制的樣本數(shù)量每類為1000，樣本總數(shù)為3000；其中，每類訓練樣本為700，總數(shù)2100，構(gòu)成訓練集；每類測試樣本為300，總數(shù)900，構(gòu)成測試集；

步驟三，設計SAE網(wǎng)絡：

(3a)、利用棧式自動編碼器自動提取一維向量的特征，其結(jié)構(gòu)和參數(shù)設計為：輸入層為一維向量維度1600，第一層隱含層節(jié)點數(shù)為800，第二層隱含層節(jié)點數(shù)為50，輸出層為分類識別數(shù)目3，則SAE整體架構(gòu)為1600-800-50-3；

(3b)、訓練參數(shù)設置為：學習率為0.1，訓練塊大小為10，迭代次數(shù)為200；

步驟四，利用步驟二產(chǎn)生的訓練集輸入至步驟三中設計的SAE網(wǎng)絡，完成SAE網(wǎng)絡訓練：

利用步驟二產(chǎn)生的PRI調(diào)制訓練集，通過SAE逐層貪婪預訓練和參數(shù)微調(diào)完成訓練，得到識別PRI調(diào)制的網(wǎng)絡；在本步驟中，采用梯度下降算法進行更新自動編碼器的參數(shù)；

步驟五，利用步驟二產(chǎn)生的測試集輸入至步驟四中完成訓練的SAE網(wǎng)絡，輸出雷達輻射源PRI調(diào)制的類別標簽，得到對應的PRI調(diào)制樣式。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于SAE的雷達輻射源PRI調(diào)制識別方法，其特征在于，在步驟(1c)中，PRI參差取8個周期，PRI滑變和組變?nèi)?個周期。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于SAE的雷達輻射源PRI調(diào)制識別方法，其特征在于，在步驟(2a)生成PRI-TOA二維分布過程如下：

第1步，設定PRI-TOA二維分布矩陣為A_M×N，其中M為PRI出現(xiàn)的數(shù)值個數(shù)，N為PRI循環(huán)的最小周期數(shù)；

第2步，在N個TOA值分別對應的PRI值處置1，其余位置為0，生成二維0-1矩陣；

第3步，對二維分布特征在O×O的二維矩陣內(nèi)進行隨機分布。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于SAE的雷達輻射源PRI調(diào)制識別方法，其特征在于，步驟(2b)將(2a)中生成的二維0-1矩陣A_O×O轉(zhuǎn)化成一維0-1矩陣，維度為O×O。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于SAE的雷達輻射源PRI調(diào)制識別方法，其特征在于，步驟(2c)生成不同程度丟失脈沖條件下的樣本：

第1步，隨機產(chǎn)生丟失脈沖的個數(shù)P(0≤P≤MN/2)，保證50％以上的完整性；

第2步，隨機產(chǎn)生P個丟失脈沖所在的位置(i，j)，其中1≤i≤M，1≤i≤N，并將對應的A_i，j由1置為0；

第3步，訓練樣本脈沖丟失率設置為0至10％，測試樣本脈沖丟失率設置為0至50％。