复杂环境下特殊雷达信号分选算法研究
摘要
近年来随着新体制雷达的不断出现，电磁环境日益复杂，脉冲信号密度越来越高，
侦察接收机需要短时间内接收并处理相互交叠的多种调制类型的雷达脉冲信号。为了对
电磁环境中的辐射源进行分析，首先就要对这些交叠的脉冲信号进行分选，信号分选的
结果直接影响着后续的脉内分析以及目标定位结果。雷达信号的脉间调制类型一般可分
为五种：固定、参差、抖动、驻留转换和滑变雷达信号。其中，驻留转换和滑变雷达信
号凭借其脉冲重复周期(PulseRepetitionInterval,PRI)的随机性大大增加了雷达信号分选
的难度，属于新颖特殊雷达信号。本文对复杂电磁环境下的单参数雷达信号分选算法在
应对新颖特殊PRI调制类型雷达信号分选问题方面进行了研究。
1.对传统雷达信号单参数分选算法原理进行阐述，如常用的累积差值直方图算法、
PRIPRI
序列差值直方图算法、变换法以及修正的变换法等，并对各算法流程以及优缺
点进行了详细分析。
2.驻留转换雷达信号是同时具备PRI驻留与PRI转换两种特点的一类雷达信号。
当分选驻留转换雷达信号时，由于其复杂多变的成形规律，信号子周期难以被检测；脉
冲重复周期调制类型不明，脉冲序列无法成功提取；提取的多个子周期脉冲序列无法合
并为一部雷达信号，造成虚警。针对以上问题，提出一种基于PRI的驻留转换雷达信号
的分选算法，利用双门限提高子周期检测概率，通过霍夫变换结合迭代自组织聚类判断
信号是否属于驻留转换雷达，改进搜索算法提取脉冲序列，依据排列熵指标将多脉冲序
列合并为一部驻留转换雷达信号。仿真实验表明，所提算法在复杂电磁环境下，可以将
驻留转换雷达信号成功分选。
3.脉间滑变雷达信号是一种特殊的调制样式雷达信号。在复杂电磁环境中，由于脉
PRIPRI
间滑变雷达信号的及其变化范围难以准确估计；多种滑变形式导致调制类型难
以识别；即使识别出调制类型，也无法准确提取脉冲信号，导致分选失败。针对这些问
题，本文利用多级箱PRI变换法估计滑变雷达信号的滑变中心与滑变边界，通过基于注
意力的双向长短时记忆网络(BiLSTM-Attention)识别其调制类型，根据识别结果选择对
应模式的序列搜索方法提取滑变雷达脉冲信号。仿真结果证明，该算法具有较高的PRI
估计精度和调制识别准确率，在复杂电磁环境下能够有效地分选滑变雷达信号。
PRI
关键词：信号分选；驻留转换；脉间滑变；调制类型识别；脉冲序列搜索
复杂环境下特殊雷达信号分选算法研究
Abstract
Inrecentyears,withthecontinuousemergenceofnewsystemradars,the
electromagneticenvironmentisbecomingmoreandmorecomplex,andthepulsesignal
densityisgettinghigherandhigher,andreconnaissancereceiversneedtoreceiveandprocess
multipletypesofradarpulsesignalsthatoverlapeachotherinashorttime.Inorderto
analyzetheradiationsourcesintheelectromagneticenvironment,theseoverlappingpulses
mustfirstbesorted,an