照步驟2. 2,對(duì)第1次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,在第1個(gè)干噪比下幅度歸一化后的第二、 三、四類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)X2⑴、X3⑴、X4⑴分別進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解,得到對(duì)應(yīng)的本征模函數(shù) 集; 2. 4參照步驟2. 3,對(duì)S4次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,Si個(gè)不同干噪比下幅度歸一化后的四類一 維訓(xùn)練數(shù)據(jù)分別進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解,得到對(duì)應(yīng)的本征模函數(shù)集。3. 如權(quán)利要求1所述的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解特征庫(kù)的拖引干擾子類型識(shí)別方法,其特征 在于,所述步驟3的具體子步驟為: 3. 1從第1次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,第1個(gè)干噪比下幅度歸一化后的第一類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù) Xjt)的第1個(gè)本征模函數(shù)中提取四類特征,即頻域矩偏度ami、噪聲因子Alim、噪聲因子 A2im、能量比重ERmi;其中,每類特征的第一個(gè)下標(biāo)1表示第1個(gè)干噪比;第二個(gè)下標(biāo)1表 示第一類雷達(dá)回波信號(hào);第三個(gè)下標(biāo)1表示第1個(gè)本征模函數(shù);第四個(gè)下標(biāo)1表示第1次蒙 特卡洛實(shí)驗(yàn); 3. 1. 1提取第一類特征頻域矩偏度a1111; &(t)的第1個(gè)本征模函數(shù)Cl(t)的功率譜為(;(《),Cjco)是一個(gè)離散數(shù)據(jù)序列,其 均值為y,標(biāo)準(zhǔn)差為〇,則頻域矩偏度a111:為3. 1. 2提取第二、三類特征噪聲因子Alim和噪聲因子A2 1111; Kt)的第1個(gè)本征模函數(shù)cjt)的功率譜為CiOhCiO)的均值為中 的數(shù)據(jù)分為大于y和小于等于y的兩個(gè)數(shù)據(jù)序列,大于y的數(shù)據(jù)序列的均值為y1;重新 將(;(《)中的數(shù)據(jù)分為大于h與小于等于yi的兩個(gè)新數(shù)據(jù)序列,大于yi的新數(shù)據(jù)序列 的均值為則噪聲因子Aliiii和噪聲因子A2 mi分別為3. 1. 3提取第四類特征能量比重ERim; &⑴的第1個(gè)本征模函數(shù)為Cl⑴,則能量比重ERm#其中,clp表示Cl(t)的第p個(gè)數(shù)據(jù)值,xq表示Xjt)的第q個(gè)數(shù)據(jù)值,N表示Xjt)和 其第1個(gè)本征模函數(shù)Cl (t)的數(shù)據(jù)維度; 3. 2參照步驟3. 1,取53= 6,依次從Xdt)的第1-6個(gè)本征模函數(shù)中提取出24個(gè)特 征值,其中,第1個(gè)到第6個(gè)特征值是Xjt)的第1-6個(gè)個(gè)本征模函數(shù)提取的第一類特征頻 域矩偏度,即巧nt,…,s3= 1. ? ?S3;第7個(gè)到第12個(gè)特征值是X丨⑴的第1-6 個(gè)本征模函數(shù)提取的第二類特征噪聲因子A1,即Alim,_,_5Al11%1,,A111S,:1,. S3=i...s3;B13個(gè)到第18個(gè)特征值是\ (t)的第1-6個(gè)本征模函數(shù)提取的第三類特征噪聲因子A2,即 s3= 1.. ?S3;第19到第24個(gè)特征值X丨⑴的第1-6個(gè)本征模函 數(shù)提取的第四類特征能量比重ER,S卩ERUU,…,ER,^,…,ERU5j1,S3=i...s3; 3. 3參照步驟3. 2,從S4次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,Sif干噪比下幅度歸一化后的四類一維 訓(xùn)練數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的前S3個(gè)本征模函數(shù)中提取出四類特征,即頻域矩偏度、噪聲因子 A1slW4、噪聲因子A2w,a以及能量比重,其中Si= 1. ? ?S丨,s2= 1,2, 3, 4,S3 = 1 ? ? ? Sg,1. ? ? S404. 如權(quán)利要求1所述的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解特征庫(kù)的拖引干擾子類型識(shí)別方法,其特征 在于,所述步驟4的具體子步驟為: 4. 1首先,計(jì)算從第1次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,第1個(gè)干噪比下幅度歸一化后的第一類 一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)Xjt)的6個(gè)本征模函數(shù)提取的24個(gè)特征值的F比,即F/、:K、...、然 后,取S1=6,依次計(jì)算第2_6個(gè)干噪比下,Xjt)的F比,分別為if、校,…, i%6、...、拉,其中,F(xiàn)比的上標(biāo)表示第Sl個(gè)干噪比,F(xiàn)比的下標(biāo)表示第si個(gè)干噪比對(duì)應(yīng) 的第1-24個(gè)特征值;對(duì)于第s4次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,第s2類雷達(dá)回波信號(hào)的任意一個(gè)特征值 其F比為:其中,s2表示第s2類雷達(dá)回波信號(hào),s2= 1,2,3,4, 表示S4次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,第 s2類雷達(dá)回信號(hào)的特征值組[IT,…,:…,r|]的均值,,表示的均值; 4. 2根據(jù)步驟4. 1計(jì)算得到的第1次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,6個(gè)干噪比下幅度歸一化后的第 一類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)的F比,選擇出第1次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,6個(gè)干噪比下幅度歸一化后的第 一類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的四類特征的典型特征值,具體步驟如下: 4. 2. 1第1次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,6個(gè)干噪比下幅度歸一化后的第一類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)的第 一類特征頻域矩偏度是6個(gè)干噪比下對(duì)應(yīng)的24個(gè)特征值中的前6個(gè)特征值的集合,集合中 的元素表示為氣Si= 1. . .S^s3= 1. . .S3;由步驟4. 1可知,集合中元素對(duì)應(yīng)的F比, 分別為F/、41、-、C、…、?,矽、€、??、蹲,其中,F(xiàn)比的上標(biāo)表示第4個(gè)干噪 比;F比的下標(biāo)表示第Sl個(gè)干噪比對(duì)應(yīng)的第1-6個(gè)特征值; 4. 2. 2求取在6個(gè)干噪比下第1個(gè)特征值的F比均值為5 =(if+if+…+if)/6,在6 個(gè)干噪比下,第2個(gè)特征值的F比均值為巧二(if,在6個(gè)干噪比下,第 6個(gè)特征值的F比均值為巧=(FX+…+ )/6,其中,匕,F(xiàn)2,...,F(xiàn)6的下標(biāo)表示第1-6個(gè) 特征值;選擇出h,F(xiàn)2, ...,F(xiàn)6中的最大值,將該最大值對(duì)應(yīng)的特征值作為第1次蒙特卡洛實(shí) 驗(yàn)中,6個(gè)干噪比下,幅度歸一化后的第一類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)的第一類特征頻域矩偏度的典型 特征值; 4. 2. 3參照步驟4. 2. 1和步驟4. 2. 2,選擇出第1次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,6個(gè)干噪比下幅度 歸一化后的第二、三、四類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的四類特征的典型特征值; 4. 3參照步驟4. 2,選擇出S4次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,S3個(gè)不同干噪比下幅度歸一化后的四 類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的四類特征的典型特征值,8卩,A1wy2s4,' ERW丨,其中,第一個(gè)下標(biāo)表示第Si個(gè)干噪比,s1. . .S1;第二個(gè)下標(biāo)表示第s2類 雷達(dá)回波信號(hào),s2= 1,2, 3, 4 ;第三個(gè)下標(biāo)表示提取出第s4次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,第s2類 雷達(dá)回波信號(hào)的典型特征值的本征模函數(shù),其中,的第一個(gè)上標(biāo)表示第s4次蒙特卡洛 實(shí)驗(yàn),第二個(gè)上標(biāo)表示第s2類雷達(dá)回波信號(hào),#'S2是1. ..S3中的一個(gè)值;第四個(gè)下標(biāo)表示第S4次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn),s4= 1. . .S4。5. 如權(quán)利要求1所述的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解特征庫(kù)的拖引干擾子類型識(shí)別方法,其特征 在于,所述步驟5的具體子步驟為: 5. 1計(jì)算S4= 500次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)在第1個(gè)干噪比下幅度歸一化后的第一類一維訓(xùn)練 數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的四類特征的典型特征值的均值,即第一組均值G1:1、i"、EIu,其中, 第一個(gè)下標(biāo)1表示第1個(gè)干噪比;第二個(gè)下標(biāo)1表示第一類雷達(dá)回波信號(hào);依次計(jì)算S4= 500次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)在第2-6個(gè)干噪比下幅度歸一化后的第一類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的四類 特征的典型特征值的均值;將得到的6組均值分別組合為6個(gè)一維典型特征向量,作為典型 特征庫(kù)的第1到第6行典型特征向量;并設(shè)定典型特征庫(kù)的第1到第6行典型特征向量的 類標(biāo)號(hào)均為"1",對(duì)應(yīng)于第一類雷達(dá)回波信號(hào)在6個(gè)不同干噪比下的四類特征的典型特征 值的均值,A2、i、ER:. 5. 2計(jì)算S4= 500次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,6個(gè)不同干噪比下幅度歸一化后的第二、三、四 類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的四類特征的典型特征值的均值;將得到的18組均值分別組合為18 個(gè)一維典型特征向量,作為典型特征庫(kù)的第7到第24行典型特征向量;設(shè)定典型特征庫(kù)的 第7到第12行典型特征向量的類標(biāo)號(hào)均為"2",對(duì)應(yīng)于第二類雷達(dá)回波信號(hào)在6個(gè)不同干 噪比下的四類特征的典型特征值的均值,即XLl2、Xi:.、Sl=i...s1;s定典型特征庫(kù)的第13到第18行典型特征向量的類標(biāo)號(hào)均為"3",對(duì)應(yīng)于第三類雷達(dá)回波 信號(hào)在6個(gè)不同干噪比下的四類特征的典型特征值的均值,即偽,_ 3、AL,3、.MSl.3.、. _ERSl3..,:Si =1...s1;設(shè)定典型特征庫(kù)的第19到第24行典型特征向量的類標(biāo)號(hào)均為"4",對(duì)應(yīng)于第 四類雷達(dá)回波信號(hào)在6個(gè)不同干噪比下的四類特征的典型特征值的均值,即&4、H,4、 '、-EI^gi4? - 1. ? ?Si。6.如權(quán)利要求1所述的基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解特征庫(kù)的拖引干擾子類型識(shí)別方法,其特征 在于,所述步驟9的具體子步驟為: 9. 1計(jì)算一維測(cè)試特征向量與典型特征庫(kù)內(nèi)第1到第24行典型特征向量間的歐式距 離,分別為山,d2,…,d24; 9. 2利用距離加權(quán)K最近鄰分類方法識(shí)別回波測(cè)試數(shù)據(jù)的信號(hào)類別,距離加權(quán)K最近鄰 分類方法的具體子步驟為: 9.2. 1從24個(gè)歐氏距離山,(12,…,d24中,確定K個(gè)最小的歐氏距離;將K個(gè)最小的歐氏 距離對(duì)應(yīng)的典型特征庫(kù)的K個(gè)典型特征向量,作為一維測(cè)試特征向量的K個(gè)最近鄰,K個(gè)最 近鄰組成的集合為Dz; 9. 2. 2設(shè)一維測(cè)試特征向量的類標(biāo)號(hào)y',可用如下公式計(jì)算y':其中,v是類標(biāo)號(hào),y,是一維測(cè)試特征向量的第j個(gè)最近鄰的類標(biāo)號(hào),j= 1,2,. ..,K; 1(0是指示函數(shù),如果括弧中的等式為真,則〗(?)取值為1,否則1(0取值為〇;W] = 1/d/,d,為一維測(cè)試特征向量的第j個(gè)最近鄰對(duì)應(yīng)的歐式距離。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解特征庫(kù)的拖引干擾子類型識(shí)別方法,包括以下步驟:(1)將已知雷達(dá)回波信號(hào)分為四類,并進(jìn)行S4次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn),得到S4次蒙特卡洛實(shí)驗(yàn)中,S1個(gè)干噪比下的四類一維訓(xùn)練數(shù)據(jù),對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理和經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解,得到本征模函數(shù)集;(2)從每個(gè)本征模函數(shù)集中選取前S3個(gè)本征模函數(shù),提取四類特征:頻域矩偏度、噪聲因子、能量比重,并選擇出典型特征值,建立典型特征庫(kù);(3)雷達(dá)接收回波測(cè)試數(shù)據(jù),并將其進(jìn)行預(yù)處理和經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解,得到一維測(cè)試數(shù)據(jù)的m′個(gè)本征模函數(shù),選擇其中第一個(gè)本征模函數(shù)提取出四類特征值,組成一維測(cè)試特征向量;(4)將一維測(cè)試特征向量與典型特征庫(kù)內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配,識(shí)別拖引干擾子類型。
【IPC分類】G01S7/41, G01S7/36
【公開(kāi)號(hào)】CN105022041
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510309996
【發(fā)明人】李明, 張鵬, 祝存海, 左磊, 吳艷
【申請(qǐng)人】西安電子科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年6月8日