本發明(ming)涉(she)(she)及雷達信號(hao)(hao)處理，尤其(qi)涉(she)(she)及一種基于脈沖(chong)重復間隔的雷達信號(hao)(hao)分(fen)選方(fang)法及裝置。

背景技術：

1、雷達是實現偵察探測最重要的傳感器之一。使用(yong)電子(zi)偵察設備(bei)對目標雷達信號(hao)進行偵察接收，并對接收的信號(hao)進行分選、識別和定位等處(chu)理，則是獲(huo)取(qu)雷達有關信息的手段。

2、在(zai)現有關(guan)于對雷(lei)(lei)達(da)信(xin)號(hao)(hao)(hao)分選(xuan)識(shi)(shi)別問題的(de)(de)(de)研究中，普遍采用(yong)了“采集全(quan)(quan)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)—雷(lei)(lei)達(da)信(xin)號(hao)(hao)(hao)分選(xuan)—參(can)(can)數(shu)變(bian)化規律識(shi)(shi)別—類型(xing)、型(xing)號(hao)(hao)(hao)和工作模(mo)式(shi)識(shi)(shi)別”的(de)(de)(de)工作流(liu)程(cheng)。采集全(quan)(quan)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)數(shu)據是(shi)對進(jin)入(ru)設(she)備的(de)(de)(de)電磁信(xin)號(hao)(hao)(hao)進(jin)行檢(jian)測(ce)和參(can)(can)數(shu)測(ce)量，產生按時(shi)間(jian)順序輸出的(de)(de)(de)雷(lei)(lei)達(da)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)描述(shu)字(zi)，也就是(shi)全(quan)(quan)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)數(shu)據，內容包括(kuo)到(dao)達(da)時(shi)間(jian)(toa)、到(dao)達(da)方位(wei)、脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)寬度、頻率和脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)幅度等參(can)(can)數(shu)。雷(lei)(lei)達(da)信(xin)號(hao)(hao)(hao)分選(xuan)則是(shi)對全(quan)(quan)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)數(shu)據中屬于不同(tong)目標的(de)(de)(de)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)描述(shu)字(zi)做去交錯(cuo)處理，形(xing)成屬于不同(tong)雷(lei)(lei)達(da)的(de)(de)(de)子(zi)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)(chong)流(liu)。

3、例如(ru)：某區域內有5部雷達，接收設備(bei)(bei)在同(tong)一時間檢測到了其中(zhong)3部雷達的(de)信(xin)號，并采集(ji)了它們的(de)脈沖描述字(zi)(zi)，在接收設備(bei)(bei)輸出的(de)全(quan)脈沖數據中(zhong)，這些屬于不同(tong)雷達的(de)脈沖描述字(zi)(zi)，就會呈現交(jiao)錯(cuo)特(te)征。分選是對3部雷達的(de)脈沖做去(qu)交(jiao)錯(cuo)處(chu)理，按雷達形(xing)成3個獨立的(de)脈沖流。

4、現有(you)技(ji)術(shu)中(zhong)，基(ji)于(yu)“確(que)定pri—搜(sou)索(suo)(suo)脈沖(chong)(chong)”機(ji)制的(de)(de)分選技(ji)術(shu)與本專利比(bi)較接近。基(ji)于(yu)“確(que)定pri—搜(sou)索(suo)(suo)脈沖(chong)(chong)”機(ji)制的(de)(de)分選技(ji)術(shu)，首先從脈沖(chong)(chong)流的(de)(de)toa中(zhong)找到雷達pri或(huo)pri周期(qi)，然后利用找到的(de)(de)pri或(huo)pri周期(qi)從脈沖(chong)(chong)流中(zhong)搜(sou)索(suo)(suo)對(dui)應的(de)(de)脈沖(chong)(chong)。

5、基于(yu)“確(que)定pri—搜索脈(mo)沖”機(ji)制的(de)(de)分選技術，首先從脈(mo)沖流(liu)的(de)(de)toa中(zhong)找(zhao)到雷達(da)pri或(huo)pri周(zhou)(zhou)期(qi)，如(ru)果(guo)(guo)未(wei)能找(zhao)到pri或(huo)pri周(zhou)(zhou)期(qi)，則表明(ming)不具備繼(ji)續(xu)分選的(de)(de)條(tiao)件(jian)，結(jie)束對pri和(he)脈(mo)沖的(de)(de)搜索；如(ru)果(guo)(guo)找(zhao)到pri或(huo)pri周(zhou)(zhou)期(qi)，則利用找(zhao)到的(de)(de)pri或(huo)pri周(zhou)(zhou)期(qi)從脈(mo)沖流(liu)中(zhong)搜索對應(ying)的(de)(de)脈(mo)沖，并將對應(ying)脈(mo)沖從脈(mo)沖流(liu)中(zhong)剔除；搜索脈(mo)沖結(jie)束后，再計(ji)算(suan)脈(mo)沖流(liu)的(de)(de)長(chang)度，如(ru)果(guo)(guo)長(chang)度低(di)于(yu)門限，則表明(ming)不具備繼(ji)續(xu)分選的(de)(de)條(tiao)件(jian)，結(jie)束對pri(pri周(zhou)(zhou)期(qi))和(he)脈(mo)沖的(de)(de)搜索；如(ru)果(guo)(guo)高于(yu)門限，則重復上(shang)述過程。

6、在結束(shu)對pri(pri周期)和脈(mo)沖的搜索后，將來自相同pri(pri周期)的脈(mo)沖進行(xing)合(he)批。

7、基(ji)于“確定pri—搜索脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)”機(ji)制(zhi)的(de)(de)分選技術，過(guo)往(wang)在工程(cheng)中(zhong)得到了廣(guang)泛的(de)(de)運用，但這一技術存在3個方面的(de)(de)問題：(1)可能找(zhao)到錯誤的(de)(de)pri，并在此pri基(ji)礎上(shang)分選雷達脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)，造成虛警(jing)；(2)可能找(zhao)不到真實目標pri，產(chan)生漏警(jing)；(3)找(zhao)到正確的(de)(de)pri，但是(shi)搜索脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)時，搜索出錯誤的(de)(de)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)或者(zhe)遺漏了正確脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)，降低了分選準確率(lv)。

技術實現思路

1、為(wei)解決上(shang)述技(ji)術(shu)問題，本發明提出了基于(yu)脈沖重復(fu)間隔的(de)雷達信號分(fen)選方法(fa)及裝(zhuang)置，用以解決現有技(ji)術(shu)分(fen)選準確率(lv)低的(de)技(ji)術(shu)問題。

2、本發明提出了一種基于脈(mo)沖重(zhong)復間隔的(de)雷達信號分選方(fang)法，所述方(fang)法包(bao)括：

3、步驟(zou)s1：獲(huo)取混合有(you)多(duo)種雷達脈(mo)沖信號(hao)的(de)(de)脈(mo)沖流，對(dui)所(suo)(suo)述脈(mo)沖流進(jin)行預(yu)處理，所(suo)(suo)述預(yu)處理包括將所(suo)(suo)述脈(mo)沖流的(de)(de)起始時間歸(gui)零或(huo)將所(suo)(suo)述脈(mo)沖流進(jin)行差分后補(bu)齊，得到與所(suo)(suo)述脈(mo)沖流的(de)(de)起始時間歸(gui)零對(dui)應的(de)(de)第一預(yu)處理結果(guo)或(huo)與所(suo)(suo)述脈(mo)沖流進(jin)行差分后補(bu)齊對(dui)應的(de)(de)第二預(yu)處理結果(guo)；

4、步驟s2：將所述(shu)第(di)(di)一預(yu)處(chu)理結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)或(huo)所述(shu)第(di)(di)二(er)預(yu)處(chu)理結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)輸入訓練完畢的(de)神經網(wang)絡模(mo)型，得到與第(di)(di)一預(yu)處(chu)理結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)對應的(de)第(di)(di)一分(fen)選(xuan)(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)或(huo)與第(di)(di)二(er)預(yu)處(chu)理結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)對應的(de)第(di)(di)二(er)分(fen)選(xuan)(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)；將得到的(de)第(di)(di)一分(fen)選(xuan)(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)或(huo)得到的(de)第(di)(di)二(er)分(fen)選(xuan)(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)作為最終分(fen)選(xuan)(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)。

5、優選地(di)，所述神經網絡模(mo)型的訓練(lian)方式為(wei)：

6、獲取每種雷達脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)信(xin)(xin)號的(de)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)流及對應的(de)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)重(zhong)復(fu)間(jian)隔(ge)，基于各脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)重(zhong)復(fu)間(jian)隔(ge)，為每種雷達脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)信(xin)(xin)號分配(pei)一個取值(zhi)區間(jian)，所述取值(zhi)區間(jian)覆蓋(gai)所述雷達脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)信(xin)(xin)號的(de)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)重(zhong)復(fu)間(jian)隔(ge)或者脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)重(zhong)復(fu)周期，且每個取值(zhi)區間(jian)對應一種雷達脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)信(xin)(xin)號；

7、基于(yu)每種(zhong)雷達(da)脈(mo)(mo)沖信(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)取值區間(jian)、雷達(da)脈(mo)(mo)沖信(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)脈(mo)(mo)沖流構建標簽，由混(hun)合有多種(zhong)已知雷達(da)脈(mo)(mo)沖信(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)脈(mo)(mo)沖流、每種(zhong)已知雷達(da)脈(mo)(mo)沖信(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)取值區間(jian)、每種(zhong)已知雷達(da)脈(mo)(mo)沖信(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)標簽構建訓(xun)練數據；

8、將所述(shu)訓練數據輸入所述(shu)神(shen)經(jing)網絡(luo)(luo)模(mo)型(xing)，經(jing)訓練后(hou)，得到訓練完畢(bi)的神(shen)經(jing)網絡(luo)(luo)模(mo)型(xing)。

9、優選地，所(suo)述神經網絡模型的損(sun)失函(han)數為：

10、

11、m表示(shi)混合有多(duo)種(zhong)雷(lei)達(da)脈(mo)沖(chong)(chong)信(xin)號(hao)的脈(mo)沖(chong)(chong)流的長度，k表示(shi)雷(lei)達(da)脈(mo)沖(chong)(chong)信(xin)號(hao)的類別，qk表示(shi)雷(lei)達(da)脈(mo)沖(chong)(chong)信(xin)號(hao)是否(fou)屬(shu)于第k類雷(lei)達(da)信(xin)號(hao)，是則(ze)取(qu)1，否(fou)則(ze)取(qu)0；表示(shi)在(zai)神經(jing)網絡的預測中，脈(mo)沖(chong)(chong)屬(shu)于第k類雷(lei)達(da)信(xin)號(hao)的概率(lv)。

12、優選地，將所(suo)述脈沖(chong)流的起始時間(jian)歸零，包(bao)括：

13、獲取(qu)所述(shu)(shu)混(hun)合有多種雷(lei)達脈(mo)(mo)沖(chong)信號的(de)(de)(de)脈(mo)(mo)沖(chong)流的(de)(de)(de)到(dao)達時間(toa)，構建toa向量t，即t＝[t1,t2,...,tn]，其中，tn表(biao)示所述(shu)(shu)混(hun)合有多種雷(lei)達脈(mo)(mo)沖(chong)信號的(de)(de)(de)脈(mo)(mo)沖(chong)流的(de)(de)(de)第n個脈(mo)(mo)沖(chong)的(de)(de)(de)到(dao)達時間；

14、將所述混(hun)合(he)(he)有多(duo)(duo)種雷達脈(mo)(mo)沖(chong)信(xin)號(hao)的(de)脈(mo)(mo)沖(chong)流(liu)的(de)toa向量減(jian)去(qu)所述混(hun)合(he)(he)有多(duo)(duo)種雷達脈(mo)(mo)沖(chong)信(xin)號(hao)的(de)脈(mo)(mo)沖(chong)流(liu)的(de)第一(yi)個(ge)脈(mo)(mo)沖(chong)的(de)到達時間，得到所述混(hun)合(he)(he)有多(duo)(duo)種雷達脈(mo)(mo)沖(chong)信(xin)號(hao)的(de)脈(mo)(mo)沖(chong)流(liu)的(de)起始時間歸零的(de)toa向量t′，表示(shi)如下(xia)：

15、t′＝t-t1。

16、優選地，將所述脈(mo)沖流進行差(cha)分后補齊(qi)，包(bao)括：

17、獲取(qu)所(suo)述混合有多種雷達脈(mo)沖信號(hao)的(de)(de)(de)脈(mo)沖流的(de)(de)(de)到(dao)達時間(toa)，構建toa向量(liang)t，即t＝[t1,t2,...,tn]，其中，tn表示所(suo)述混合有多種雷達脈(mo)沖信號(hao)的(de)(de)(de)脈(mo)沖流的(de)(de)(de)第n個脈(mo)沖的(de)(de)(de)到(dao)達時間；

18、將所述混合(he)有多種(zhong)雷達(da)脈沖(chong)信號(hao)的(de)脈沖(chong)流(liu)的(de)toa向量做(zuo)差(cha)分(fen)運算，差(cha)分(fen)后的(de)結(jie)果中位(wei)置在最左側的(de)位(wei)作為第1位(wei)，將第1位(wei)補0，得到所述混合(he)有多種(zhong)雷達(da)脈沖(chong)信號(hao)的(de)脈沖(chong)流(liu)的(de)差(cha)分(fen)后補齊的(de)toa向量τ″，表示如下(xia)：

19、τ″＝[0,f′(t)]

20、其中，f′表(biao)示對向量t做(zuo)差分(fen)運算(suan)。

21、本發(fa)明提供一種基于脈沖重復間隔的雷達信號分選裝置(zhi)，所述(shu)裝置(zhi)包(bao)括：

22、預處(chu)理(li)模塊：配置為獲取混合有多種(zhong)雷達脈沖(chong)信號的(de)(de)脈沖(chong)流(liu)(liu)，對所(suo)(suo)(suo)述(shu)脈沖(chong)流(liu)(liu)進(jin)行(xing)(xing)預處(chu)理(li)，所(suo)(suo)(suo)述(shu)預處(chu)理(li)包括將所(suo)(suo)(suo)述(shu)脈沖(chong)流(liu)(liu)的(de)(de)起始(shi)時間歸零或(huo)將所(suo)(suo)(suo)述(shu)脈沖(chong)流(liu)(liu)進(jin)行(xing)(xing)差分后補齊，得到(dao)與所(suo)(suo)(suo)述(shu)脈沖(chong)流(liu)(liu)的(de)(de)起始(shi)時間歸零對應的(de)(de)第一預處(chu)理(li)結果(guo)或(huo)與所(suo)(suo)(suo)述(shu)脈沖(chong)流(liu)(liu)進(jin)行(xing)(xing)差分后補齊對應的(de)(de)第二預處(chu)理(li)結果(guo)；

23、分(fen)選(xuan)模塊：配置為將(jiang)所(suo)述第(di)(di)(di)一(yi)(yi)預處(chu)理結(jie)(jie)(jie)果(guo)或(huo)所(suo)述第(di)(di)(di)二預處(chu)理結(jie)(jie)(jie)果(guo)輸(shu)入訓(xun)練(lian)完畢的(de)(de)神經網絡模型，得到與(yu)第(di)(di)(di)一(yi)(yi)預處(chu)理結(jie)(jie)(jie)果(guo)對應的(de)(de)第(di)(di)(di)一(yi)(yi)分(fen)選(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)或(huo)與(yu)第(di)(di)(di)二預處(chu)理結(jie)(jie)(jie)果(guo)對應的(de)(de)第(di)(di)(di)二分(fen)選(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)；將(jiang)得到的(de)(de)第(di)(di)(di)一(yi)(yi)分(fen)選(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)或(huo)得到的(de)(de)第(di)(di)(di)二分(fen)選(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)作(zuo)為最終分(fen)選(xuan)結(jie)(jie)(jie)果(guo)。

24、本(ben)發明提(ti)供一種(zhong)電(dian)子(zi)設備，所述電(dian)子(zi)設備包括：

25、至(zhi)少一個處理器；以及

26、與所述至少一個(ge)處理器通信連接(jie)的存儲器；其中，

27、所(suo)述(shu)存儲(chu)器(qi)存儲(chu)有可被所(suo)述(shu)至少(shao)一個處理(li)器(qi)執行(xing)的指(zhi)令，所(suo)述(shu)指(zhi)令被所(suo)述(shu)至少(shao)一個處理(li)器(qi)執行(xing)，以(yi)使所(suo)述(shu)至少(shao)一個處理(li)器(qi)能(neng)夠執行(xing)如前(qian)所(suo)述(shu)的方(fang)法(fa)。

28、本發明(ming)提供一種(zhong)存儲有計(ji)算機指令的(de)非(fei)瞬時計(ji)算機可(ke)讀存儲介質(zhi)，所述(shu)計(ji)算機指令用于使所述(shu)計(ji)算機執行如前(qian)所述(shu)的(de)方法。

29、本發明從實(shi)際需求和應用的(de)(de)角(jiao)度(du)出發，改變分(fen)(fen)選機制(zhi)，不進(jin)行(xing)pri搜索和脈(mo)沖(chong)搜索，而是將(jiang)雷(lei)(lei)達(da)(da)(da)信(xin)(xin)號分(fen)(fen)選轉化為對脈(mo)沖(chong)的(de)(de)分(fen)(fen)類問題，設(she)計出一個基于pri(pri周期)取(qu)值(zhi)分(fen)(fen)段的(de)(de)雷(lei)(lei)達(da)(da)(da)信(xin)(xin)號分(fen)(fen)選方案：它(ta)根(gen)據(ju)不同(tong)(tong)雷(lei)(lei)達(da)(da)(da)信(xin)(xin)號的(de)(de)pri(pri周期)取(qu)值(zhi)分(fen)(fen)布，將(jiang)pri(pri周期)取(qu)值(zhi)分(fen)(fen)為不同(tong)(tong)的(de)(de)段，將(jiang)交錯脈(mo)沖(chong)流(liu)中具有不同(tong)(tong)pri(pri周期)取(qu)值(zhi)的(de)(de)雷(lei)(lei)達(da)(da)(da)信(xin)(xin)號分(fen)(fen)成不同(tong)(tong)的(de)(de)類，然后利用神經網(wang)絡對脈(mo)沖(chong)流(liu)數據(ju)的(de)(de)每個數據(ju)點進(jin)行(xing)分(fen)(fen)類，實(shi)現(xian)對雷(lei)(lei)達(da)(da)(da)信(xin)(xin)號的(de)(de)分(fen)(fen)選。

30、本發明具有以下技術效(xiao)果(guo)：

31、1、本(ben)發明避免了(le)搜索出(chu)錯誤的pri，產生(sheng)虛警。

32、2、本(ben)發明避免了遺漏真實目標的(de)pri，造成(cheng)漏警。

33、3、本(ben)發明通過將分選(xuan)問(wen)(wen)題轉化為(wei)分類問(wen)(wen)題，提(ti)高了分選(xuan)的準確率。

34、應當理解，
技術實現要素：
部分(fen)中所描述的(de)(de)內容(rong)并非旨在限定本公開的(de)(de)實(shi)施例的(de)(de)關鍵(jian)或重要(yao)特征，亦非用于限制本公開的(de)(de)范(fan)圍。本公開的(de)(de)其它特征將通過以(yi)下的(de)(de)描述變得容(rong)易(yi)理解。