[发明专利]基于电磁数据聚类的雷达信号统计特征提取方法及装置

权利要求书

1.一种基于电磁数据聚类的雷达信号统计特征提取方法，其特征在于，所述方法包括：

获取雷达脉冲列，所述雷达脉冲列包含多个雷达脉冲子列，所述雷达脉冲子列包含多个脉冲，所述脉冲包括参数：载频、脉宽、到达时间；

根据所述到达时间计算相邻脉冲的脉间时差，得到所述脉冲的时差-载频对集合；通过聚类分析确定所述时差-载频对集合中聚集性较强的参数对，得到载频-重频对典型值集合；

对每个参数对进行核验，确定虚假重频，将所述虚假重频从所述载频-重频对典型值集合中剔除，得到真实载频-重频对集合；

基于所述真实载频-重频对集合从雷达脉冲列中提取对应脉宽，得到所述雷达脉冲列的完整三参数特征集。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述到达时间计算相邻脉冲的脉间时差，得到所述脉冲的时差-载频对集合，包括：

顺次计算相邻脉间时差，筛选出位于重频取值范围内的脉间时差集合，从所述脉间时差集合筛选出尾脉冲位于载频取值范围内的有效脉间时差集合；

基于所述有效脉间时差集合从相应脉冲中提取载频参数，并和所述脉间时差集合组成时差-载频对集合；

将所述时差-载频对汇总形成参数对点集。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：

所述聚类分析采用DBSCAN聚类。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过聚类分析确定所述时差-载频对集合中聚集性较强的参数对，得到载频-重频对典型值集合，包括：

通过DBSCAN聚类，对时差-载频对集合中聚集性较强的点进行聚类，得到参数对有效聚类序号；

根据参数对有效聚类序号从所述时差-载频对集合中选取对应参数对分别构成参数对子集，对所述参数对子集中的参数求平均，得到载频-重频对典型值集合。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对每个参数对进行核验，确定虚假重频，将所述虚假重频从所述载频-重频对典型值集合中剔除，得到真实载频-重频对集合，包括：

将载频-重频对典型值集合中重频参数按照从小到大排列组成重频向量，确定最大可能连续漏脉冲个数；所述最大可能连续漏脉冲个数是根据重频取值范围上限值和重频向量中重频参数最大值求商向上取整计算得到；

根据误差允许范围对每个参数对进行核验，若参数对取值与时差集合中某元素的差值在测量误差允许范围内，则将其确定为虚假重频；所述时差集合中的元素是根据重频向量中任意两个重频参数进行整数倍加权求和得到；

将该虚假重频对应的载频-重频对典型值从所述载频-重频对典型值集合中剔除，得到真实载频-重频对集合。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，提取相应脉宽，包括：

判断雷达是否工作于特定载频和重频模式，使其脉宽值为确定值，若是，则根据简单的求平均值法提取相对应的脉宽参数；

若否，则将显著离群点从脉宽集合中剔除，对剔除显著离群点的脉宽测量值进行聚类分析。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将显著离群点从脉宽测量值中剔除，对剔除显著离群点的脉宽测量值进行聚类分析，包括：

从所述脉冲中提取与所述真实载频-重频对集合相对应的脉宽组成脉宽集合；将所述脉宽集合中小于脉宽最小可能值的参数剔除，得到脉宽测量值集合；所述脉宽最小可能值是在考虑测量误差的情况下，根据雷达信号参数先验知识进行设置的；

将所述脉宽测量值汇总形成脉宽点集；

通过DBSCAN聚类，对脉宽点集中聚集性较强的点进行聚类，得到聚集性较强的点组成的脉宽有效聚类及其序号；

根据脉宽有效聚类序号从所述脉宽测量值集合提取对应脉宽参数构成脉宽子集，对所述脉宽子集中的参数求平均，得到脉宽典型值集合。