Clasificación de la forma de onda de la señal del emisor basada en autocorrelación y análisis de tiempo-frecuencia
Autores: Ma, Zhiyuan; Huang, Zhi; Lin, Anni; Huang, Guangming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Clasificación de la forma de onda de la señal del emisor basada en autocorrelación y análisis de tiempo-frecuencia
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Emisor
Reconocimiento de forma de onda de señal
Clasificación
Sistemas de guerra electrónica
Técnica de construcción de imagen de características de autocorrelación
Red neuronal convolucional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
El reconocimiento y clasificación de la forma de onda de la señal del emisor son técnicas de supervivencia necesarias en los sistemas de guerra electrónica. Los emisores utilizan diversas técnicas para la gestión de energía y modulaciones complejas intra-pulso, lo que puede crear lo que parece ser una señal ruidosa para un receptor de intercepción, por lo que el reconocimiento de la forma de onda de la señal del emisor a una baja relación señal-ruido (SNR) ha ganado mayor atención. En este estudio, proponemos una técnica de construcción de imagen de características de autocorrelación (ACFICT) combinada con una red neuronal convolucional (CNN) para mantener la característica única de cada señal, y se diseña una optimización de estructura para la capa de entrada de CNN llamada modelo híbrido para lograr una mejora de imagen de la autocorrelación de la señal, que es diferente de utilizar una sola imagen combinada con CNN para completar la clasificación. Demostramos el rendimiento de ACFICT comparando imágenes de características generadas por diferentes algoritmos de preprocesamiento de señales, y los indicadores de evaluación son la tasa de reconocimiento de la señal, el grado de estabilidad de la imagen y el grado de restauración de la imagen. Este documento simula seis tipos de señales combinando ACFICT con tres tipos de modelo híbrido, los resultados de la simulación comparados con la literatura muestran que los métodos propuestos no solo tienen una alta universalidad, sino que también se adaptan mejor al reconocimiento de formas de onda en un entorno de baja SNR. Cuando el SNR es de -6 dB, la tasa de reconocimiento general del método alcanza el 88%.
Descripción
El reconocimiento y clasificación de la forma de onda de la señal del emisor son técnicas de supervivencia necesarias en los sistemas de guerra electrónica. Los emisores utilizan diversas técnicas para la gestión de energía y modulaciones complejas intra-pulso, lo que puede crear lo que parece ser una señal ruidosa para un receptor de intercepción, por lo que el reconocimiento de la forma de onda de la señal del emisor a una baja relación señal-ruido (SNR) ha ganado mayor atención. En este estudio, proponemos una técnica de construcción de imagen de características de autocorrelación (ACFICT) combinada con una red neuronal convolucional (CNN) para mantener la característica única de cada señal, y se diseña una optimización de estructura para la capa de entrada de CNN llamada modelo híbrido para lograr una mejora de imagen de la autocorrelación de la señal, que es diferente de utilizar una sola imagen combinada con CNN para completar la clasificación. Demostramos el rendimiento de ACFICT comparando imágenes de características generadas por diferentes algoritmos de preprocesamiento de señales, y los indicadores de evaluación son la tasa de reconocimiento de la señal, el grado de estabilidad de la imagen y el grado de restauración de la imagen. Este documento simula seis tipos de señales combinando ACFICT con tres tipos de modelo híbrido, los resultados de la simulación comparados con la literatura muestran que los métodos propuestos no solo tienen una alta universalidad, sino que también se adaptan mejor al reconocimiento de formas de onda en un entorno de baja SNR. Cuando el SNR es de -6 dB, la tasa de reconocimiento general del método alcanza el 88%.