[发明专利]基于时频图信息的异步跳频网台分选方法

摘要

本发明提出了一种基于信号时频图信息的异步跳频网台分选方法，用于解决现有技术中存在的分选算法计算复杂度较高的问题，实现步骤为：构建接收信号模型；获取接收信号模型的二值化时频图；获取跳频信号的时频图像；提取跳频信号的时频图像的频率骨架图；获取跳频网台频率集。本发明通过时频图信息结合信号的不同时域特性，避免了分选过程中的冗余参数提取，减少了计算复杂度从而提高了分选效率，在提高分选效率的同时，避免了频率碰撞对分选算法的影响，可用于异步跳频电台分选的工程实现中。

主权项

1.一种基于时频图信息的异步跳频网台分选方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)构建接收信号模型：对多个单跳频信号模型进行叠加，得到包括多跳频信号、定频干扰信号和突发干扰信号的接收信号模型；(2)获取接收信号模型的二值化时频图：(2a)对接收信号模型中的多跳频信号、定频干扰信号和突发干扰信号进行短时傅里叶变换，得到时频矩阵；(2b)沿时频矩阵中时域轴和频域轴构成的平面，对时频矩阵进行截断，得到接收信号模型的二值化时频图；(3)获取跳频信号的时频图像：(3a)计算判断信号类型的门限值λ：计算二值化时频图BW₁(t,f)中每一行信号的持续时间并取其中的最大持续时间为判断信号类型的门限值λ，其中t为时间变量，f为频率变量；(3b)剔除二值化时频图中的干扰信号：将二值化时频图BW₁(t,f)中信号的持续时间满足的信号判定为突发干扰信号，信号的持续时间满足的信号判定为定频干扰信号，并将定频干扰信号和突发干扰信号置0，得到跳频信号的时频图像，其中和β为预先设置的阈值，且0.5≤β≤1；(4)提取跳频信号的时频图像的频率骨架图BW₂(t,f_m)：(4a)计算跳频信号的时频图像中每个跳频信号的带宽，并通过每个跳频信号的带宽，计算每个跳频信号的中心频率f_m；(4b)将跳频信号的时频图像中每个跳频信号除中心频率f_m以外的其它频率的值置0，得到跳频信号的时频图像的频率骨架图BW₂(t,f_m)；(5)获取跳频网台频率集：(5a)缓存跳频信号的时频图像的频率骨架图BW₂(t,f_m)中的t和f_m：按照跳频信号的时频图像的频率骨架图BW₂(t,f_m)中时间轴上的t由小到大的顺序，将BW₂(t,f_m)中的t和f_m存入预先设置的缓存向量frame_i＝[t_i,f_i]中，其中t_i为BW₂(t,f_m)中时间轴的时间刻度，f_i为t_i对应的中心频率集合，i为时间顺序标号，i＝1,2,3...,N，N为观测总时长；(5b)获取存储向量freq_i并初始化：设置数量与中心频率集合f₁中中心频率个数相同的储存向量freq_i，并将中心频率集合f₁中的每个中心频率存入不同的存储向量freq_i中；(5c)对存储向量freq_i进行更新：按照缓存向量frame_i＝[t_i,f_i]中i由小到大的顺序，依次比较缓存向量frame_i＝[t_i,f_i]中相邻的中心频率集合f_i，若相邻的中心频率集合f_i中的中心频率个数没有变化且出现新的中心频率，则将新的中心频率存入对应的存储向量中，若相邻的中心频率集合f_i中的中心频率个数增加，则设置与中心频率增加的个数相同数量的存储向量，并将每个新增加的中心频率存入新设置的不同存储向量中，并将得到的存储向量集作为跳频网台频率集。