一种基于带宽融合的宽带信号侦收方法与流程

1.本发明属于信号处理技术，具体为一种基于带宽融合的宽带信号侦收方法。


背景技术：

2.雷达侦察技术是电子战系统的重要技术，目前常见的体制为多波束体制、干涉仪体制、相控阵体制，其中，多波束体制侦察机使用瞬时测频技术，可实现全带宽截获，对瞬时宽带信号有较好的侦收效果，缺点是只能实现一维测向。干涉仪体制和相控阵体制的侦察设备，可以实现二维测向，采用的是信道化技术，受硬件资源限制，瞬时带宽有限，需通过改变本振实现频率扫描达到全带宽侦收。如图1所示，侦察设备的侦收的工作带宽为f0～fn，本振频率f0～fn,频率扫描侦察设备对瞬时宽带信号的侦收有一大问题，当侦收的信号带宽跨侦察设备的两个本振时，由于瞬时侦收的信号不全，导致侦收信号带宽、脉宽和中心频点错误，甚至分裂成多个信号。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中的上述技术缺陷，本发明提出了一种基于带宽融合的宽带信号侦收方法。
4.实现本发明目的的技术方案为：一种基于带宽融合的宽带信号侦收方法，包括：
5.通过窄带接收机标记跨本振宽带信号；
6.通过标记识别跨本振的宽带信号，在分选阶段将跨本振宽带信号进行脉宽和带宽上的融合，实现信号复原和分选。
7.优选地，窄带接收机测量分裂的信号在各自侦收本振内的起始频率，脉宽、终止频率及调频参数。
8.优选地，所述调频参数包括调频斜率、码元宽度。
9.优选地，通过标记识别跨本振的宽带信号，在分选阶段将跨本振宽带信号进行脉宽和带宽上的融合，实现信号复原和分选的具体方法为：
10.将标记的跨本振侦收的宽带信号进行聚类；
11.对同一类的信号根据设定的容差进行智能信号拼接，复原信号实现侦收。
12.优选地，对同一类的信号根据设定的容差进行智能信号拼接，复原信号实现侦收的具体方法为：
13.将调频参数之间的偏差小于设定的参数容差的信号进行融合，融合方式为：
14.以所有信号中最小的起始频率作为融合后信号的起始频率，以所有信号中最大的终止频率作为融合后信号的终止频率；
15.以所有信号的脉宽之和作为融合后信号的脉宽；
16.以所有信号的最大频率减去所有信号的最小频率作为融合后信号的带宽；
17.以质心聚类后的调频参数作为融合后信号的调频参数。
18.本发明与现有技术相比，其显著优点为：本发明解决了窄带系统侦收宽带信号时
出现的信号分裂问题，突破了窄带接收系侦收信号带宽的限制，实现了窄带接收系统对瞬时宽带信号的正确侦收，大大提升了侦察设备侦收宽带信号的能力。
19.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
20.附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
21.图1为窄带系统侦收跨多个本振信号示意图。
22.图2为本发明的流程图。
具体实施方式
23.容易理解，依据本发明的技术方案，在不变更本发明的实质精神的情况下，本领域的一般技术人员可以想象出本发明的多种实施方式。因此，以下具体实施方式和附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限制或限定。相反，提供这些实施例的目的是为了使本领域的技术人员更透彻地理解本发明。下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的创新构思。
24.本发明构思为，一种基于带宽融合的宽带信号侦收方法，可以使频率扫描的窄带侦察系统实现对大瞬时带宽的信号的正确的侦收，通过窄带接收机标记跨本振宽带信号，信号处理模块通过标记识别跨本振的宽带信号，在分选阶段将跨本振宽带信号进行脉宽和带宽上的融合，实现信号复原和正确分选。由于侦察设备面对的是复杂的信号环境，需要同时对各种信号进行正确的侦收，本发明的应用不能影响侦察设备对其它复杂信号的分选，如捷变线性调频信号，捷变编码信号等。
25.实现本发明并达到工程可应用的关键技术为：
26.接收机高精度测量跨本振分裂信号技术：
27.接收机需要精确的标记跨本振侦收的宽带信号，并准确测量分裂的信号在各自侦收本振内的起始频率，脉宽、终止频率及调频参数，并将结果送信号处理。
28.作为一种实施例，如图1所示，接收机将送出以下几组的信号：
29.信号1：跨本振标志：1；起始频率f0’；终止频率f01’；脉宽pw1；调频参数k1；
30.信号2：跨本振标志：1；起始频率f11’；终止频率f12’；脉宽pw2；调频参数k2；
31.信号3：跨本振标志：1；起始频率f21’；终止频率fn’；脉宽pw3；调频参数k3。
32.信号智能拼接技术：
33.信号处理需将标记的跨本振侦收的宽带信号进行聚类，对同一类的信号根据参数测量的精度设定容差进行智能信号拼接，复原信号实现正确侦收。容差设定的大小直接关系该方法对复杂信号环境下的侦收适应性。
34.作为一种实施例，信号1、信号2、信号3跨本振标志为1，信号处理按容差条件进行融合，当调频参数(如调频斜率、子码宽度、调频曲线等)(k1，k2，k3)之间的偏差小于参数容
差dk，信号1、信号2、信号3进行聚类，即判断是否满足容差条件|f11
’‑
f01’|《df，|f12
’‑
f11’|《df，其中df为频率容差，满足容差条件后进行融合得：
35.信号：起始频率f0’，终止频率fn’，脉宽pw＝pw1 pw2 pw3，带宽b＝fn
’‑
f0’,调频参数k：(k1，k2，k3)质心聚类。
36.拼接后复原的信号与侦收的信号基本一致，以上为本发明的基本算法，本发明的基本工作流程如图2，该技术工程应用相控阵侦察设备，经过试验鉴定，本发明实现了窄带侦察系统侦收瞬时带宽在设备工作全带宽以内的宽带信号。
37.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
38.应当理解，为了精简本发明并帮助本领域的技术人员理解本发明的各个方面，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时在单个实施例中进行描述，或者参照单个图进行描述。但是，不应将本发明解释成示例性实施例中包括的特征均为本专利权利要求的必要技术特征。
39.应当理解，可以对本发明的一个实施例的设备中包括的模块、单元、组件等进行自适应性地改变以把它们设置在与该实施例不同的设备中。可以把实施例的设备包括的不同模块、单元或组件组合成一个模块、单元或组件，也可以把它们分成多个子模块、子单元或子组件。


技术特征：
1.一种基于带宽融合的宽带信号侦收方法，其特征在于，包括：通过窄带接收机标记跨本振宽带信号；通过标记识别跨本振的宽带信号，在分选阶段将跨本振宽带信号进行脉宽和带宽上的融合，实现信号复原和分选。2.根据权利要求1所述的基于带宽融合的宽带信号侦收方法，其特征在于，窄带接收机测量分裂的信号在各自侦收本振内的起始频率，脉宽、终止频率及调频参数。3.根据权利要求2所述的基于带宽融合的宽带信号侦收方法，其特征在于，所述调频参数包括调频斜率、码元宽度。4.根据权利要求1所述的基于带宽融合的宽带信号侦收方法，其特征在于，通过标记识别跨本振的宽带信号，在分选阶段将跨本振宽带信号进行脉宽和带宽上的融合，实现信号复原和分选的具体方法为：将标记的跨本振侦收的宽带信号进行聚类；对同一类的信号根据设定的容差进行智能信号拼接，复原信号实现侦收。5.根据权利要求4所述的基于带宽融合的宽带信号侦收方法，其特征在于，对同一类的信号根据设定的容差进行智能信号拼接，复原信号实现侦收的具体方法为：将调频参数之间的偏差小于设定的参数容差的信号进行融合，融合方式为：以所有信号中最小的起始频率作为融合后信号的起始频率，以所有信号中最大的终止频率作为融合后信号的终止频率；以所有信号的脉宽之和作为融合后信号的脉宽；以所有信号的最大频率减去所有信号的最小频率作为融合后信号的带宽；以质心聚类后的调频参数作为融合后信号的调频参数。

技术总结
本发明公开了一种基于带宽融合的宽带信号侦收方法，通过窄带接收机标记跨本振宽带信号；通过标记识别跨本振的宽带信号，在分选阶段将跨本振宽带信号进行脉宽和带宽上的融合，实现信号复原和分选。本发明实现了在复杂信号环境下的跨本振侦收的宽带信号的复原和正确分选。分选。分选。


技术研发人员：钟文 程翔 于勇 王喜鹏 赵艳秋 杨春华
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七二三研究所
技术研发日：2022.05.18
技术公布日：2022/8/30