[发明专利]一种基于多维特征的短波宽带自动侦察识别与控守方法

权利要求书

1.一种基于多维特征的短波宽带自动侦察识别与控守方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，接收预设帧长的原始频域数据，存入滑动窗存储空间内，并实时更新滑动窗存储空间内的频谱数据；

S2，对步骤S1获得的滑动窗内的原始频域数据进行第一级快速捕获和分类，得到当前状态下信号类型个数和信号的频域分类；

S3，根据第一级快速捕获和分类结果，按照类别将原始频域信号进行拆分，得到若干个独立的单一类型的频域信号数据；

S4，对每个独立的单一类型的频域信号数据进行第二级精细特征识别，对符合特定特征指标的频域信号进行判定，返回识别结果；

步骤S1中所述的接收预设帧长的原始频域数据，具体为：设定信号频谱分辨率不低于特定分辨率，设定采样信号的载频涵盖整个短波频段；

步骤S2中所述的第一级快速捕获和分类，具体为：对存入滑动窗存储空间的频谱数据进行平均处理，得到累积频谱数据；计算累积频谱数据的噪底；利用累积频谱和噪底信息，完成信号检测，获得信号个数、频点、带宽、信噪比、幅度信息；对滑动窗存储空间的频谱数据，进行突发信号检测，得到累积脉冲周期参数；

所述的突发信号检测，是在频域对频谱尖峰值进行检测，判断依据为频谱尖峰值大于预设门限，且尖峰谱线的值比其左右两侧预设间隔的频谱谱线之差或比值高于预设阈值，同时符合上述两条件的脉冲信号则累积计数一次，在滑动窗滑动过程中持续进行检测，对符合条件的脉冲记录其发生时间点，通过时间点之差得到脉冲周期参数；

所述的计算累积频谱数据的噪底，具体为：

S201，对累积频谱x进行开环运算，再对开环运算结果进行闭环运算，得到处理结果xco；

S202，对累积频谱x进行闭环运算，再对闭环运算结果进行开环运算，得到处理结果xoc；

S203，对步骤S201和步骤S202的处理结果进行平均运算，xmean＝(xco+xoc)/2；

S204，对xmean进行两次开环运算，得到当前频谱数据的噪底xoo；

所述的开环运算，其计算公式为：

其中m_k表示第k帧滑动窗数据的开环计算结果，d_i为开环计算权值系数，x_i为滑动窗内第i个累积频谱值，M为滑动窗长；

所述的闭环运算，其计算公式为：

其中m_i为时间上最接近的第i帧滑动窗数据的开环计算结果，c_j为闭环计算权值系数，n_j为i帧之前的第j帧闭环运算的结果，经过对所有滑动窗数据进行滑动计算，最终的闭环运算结果即为xco。

2.一种如权利要求1所述的基于多维特征的短波宽带自动侦察识别与控守方法，其特征在于，所述的利用累积频谱和噪底信息，完成信号检测，具体为：

S211，将累积频谱x与噪底xoo比较，将高于噪底检测门限minSigThd之上的谱线检出，其中检测门限minSigThd根据任务需求设定；

S212，根据最小信号间隔minSigDist，对步骤S211检测出的谱线进行合并处理，其中检测门限minSigDist根据任务需求设定；

所述的合并处理，是指对时间间隔低于minSigDist的多个谱线，认为其归属同一个体制信号，多个谱线中取最大值的谱线或将多个谱线求和；

S213，对步骤S212检测出的信号，计算其频点、带宽、信噪比、幅度信息，并统计出信号个数；采样速率为fs，经N点傅里叶变换得到的频域信号的频点值遵循[-fs/2:fs/N:fs/2-fs/N]的步进规律，通过计算谱线位置得到频点信息，通过计算相同体制的信号的终止谱线的频点与其起始谱线频点的差值，得到信号带宽，计算检出信号的谱线功率与底噪功率的差值，将该差值与底噪之比作为信噪比，幅度信息是信号谱线的频域幅度值。

3.一种如权利要求1所述的基于多维特征的短波宽带自动侦察识别与控守方法，其特征在于，步骤S4中所述的第二级精细特征识别，对于多音特征的多载波调制传输体制通信信号，具体为：

S401，首先检测出信号带宽满足特定区间范围的信号；

S402，信号频谱存在特定数量的谱线，且谱线左或右间隔特定频率处存在特定带宽的信号；

S403，检测出同时满足步骤S401和S402中条件的信号。