一種自動識別噪聲調頻信號的方法

1、    一種自動識別噪聲調頻信號的方法電子干擾是現(xiàn)代電子戰(zhàn)的重要組成部分，包括無源干擾和有源干擾，其中，有源干擾可以分為欺騙干擾和遮蔽干擾。欺騙干擾是采用假的目標和信息作用于雷達的目標檢測和跟蹤系統(tǒng)，使雷達不能正確的檢測真實目標或者不能正確的測量真正目標的參數(shù)信息，從而達到迷惑或擾亂雷達對真正目標檢測和跟蹤的目的。遮蓋式的干擾是使用噪聲或類似噪聲的干擾信號遮蓋或淹沒有用信號，阻止雷達檢測目標信息。對于欺騙干擾可以使用與雷達信號的識別方電子干擾是現(xiàn)代電子戰(zhàn)的重要組成部分，包括無源干擾和有源干擾，其中，有源干擾可以分為欺騙干擾和遮蔽干擾。欺騙干擾是采用假的目

2、標和信息作用于雷達的目標檢測和跟蹤系統(tǒng)，使雷達不能正確的檢測真實目標或者不能正確的測量真正目標的參數(shù)信息，從而達到迷惑或擾亂雷達對真正目標檢測和跟蹤的目的。遮蓋式的干擾是使用噪聲或類似噪聲的干擾信號遮蓋或淹沒有用信號，阻止雷達檢測目標信息。對于欺騙干擾可以使用與雷達信號的識別方法對其進行檢測設別，但是對于使用噪聲調制的遮蔽干擾信號，因為其自身的強隨機性，很難使用雷達信號的檢測識別方法。但是由于干擾信號是時間上連續(xù)的信號，在一定的時間內(nèi)采樣的數(shù)目可以很大；而對雷達來說，積累個數(shù)受到目標照射時間和脈沖間隔的限制，這是干擾噪聲檢測的優(yōu)勢所在，也成為了尋求檢測遮蔽干擾信號的突破口。1 噪聲調頻信號功率

3、譜檢測原理    噪聲調頻干擾信號最常見的是射頻振蕩的頻率與調制噪聲電壓(t)成線性關系，為了方便把噪聲調頻，信號的時域如式(1)       設調制噪聲電壓(t)是高斯噪聲，其幅度概率密度分布為高斯函數(shù)       由于噪聲調頻干擾的角頻率與(t)呈線性關系，故瞬時角頻率或角頻偏的概率密度也應為高斯分布，其均方根的值為式（6）中的積分只有在mfe1和mfe1時才能近似求解。當mfe1可以得到噪聲調頻信號的干擾帶寬（半功率帶寬）為 &#

4、160;  對于噪聲調頻信號，由于信號的隨機性很強，很難在使用相關的辦法對這類噪聲調制的信號進行檢測，所以常用的瞬時相關、時頻分布等檢測方法對其無效。但是由于接收系統(tǒng)在設計時，其系統(tǒng)的熱噪聲相對比較穩(wěn)定，所以其熱噪聲功率譜也是相對穩(wěn)定的。當由調頻干擾信號進入接收機時，根據(jù)式(6)，其功率譜在干擾頻帶f0一fj2，f0+fj2內(nèi)會比無調頻干擾信號時在能量上有明顯的提高，根據(jù)這一特征，可以檢測出干擾信號。并相應的確定帶寬和中心頻率，如圖l所示。    圖1中噪聲調頻信號的中心頻率43 GHz，每伏調制為1 GHzV，時長10 ms，為了提高檢測帶寬按單次時長

5、100ns做4 096采樣，循環(huán)10 000次累積處理。在實用的條件下一般會至少做到幾十毫秒的時長來進行累計。產(chǎn)生的白噪聲調制信號首先經(jīng)過256階的帶通濾波器，用來給生成的白噪聲濾波進行色化處理，通帶為429431GHz，所以視頻調頻帶寬20 MHz。經(jīng)過濾波后的隨機數(shù)帶入到式(1)，得到噪聲調頻信號，然后計算功率譜，結果如圖1(a)所示。從圖1(a)中可以看到在40 GHz的檢測帶寬中，信號的能量主要集中在43 GHz左右。圖1(b)為中心頻率處放大圖形，可以看出干擾信號的3 dB帶寬(即歸一化能量的0707左右處)為018 GHz，10 dB帶寬(歸一化能量03左右處)為037 GHz。&

6、#160;   當白噪聲累加到調頻干擾后在得到的功率譜，如圖2所示。    從圖2中可以看出在SNR=一10 dB情況下，可以檢測處噪聲調頻干擾信號，且在中心頻率處的能量有所衰減。由于考慮仿真速度的需要此處所取時長較短，如果加長時間的積累，即相當于增加了能量的積累，得到的檢測靈敏度會更高。對于檢測門限的設定，是在實際應用中關心的問題。這里簡述兩種參考門限的確定方法。第一，對于系統(tǒng)的熱噪聲是在設計時所確定的固有性質，相對外界環(huán)境要穩(wěn)定的多，在設置門限時可以考慮當切斷外來所有的信號輸入，得到的機內(nèi)熱噪聲的功率均值數(shù)作為參考門限，這樣的好處是確保此時噪聲純凈，缺點是沒有考慮環(huán)境噪聲的存在，從而出現(xiàn)虛警的概率增加，這也是文中使用的方法；