本發(fā)明涉及雷達(dá)仿真對(duì)抗，具體為一種雷達(dá)仿真對(duì)抗系統(tǒng)關(guān)鍵信息提取方法與裝置。

背景技術(shù)：

1、雷達(dá)p顯圖，簡(jiǎn)稱(chēng)ppi，是雷達(dá)最常用的顯示方式之一，它以雷達(dá)天線(xiàn)為原點(diǎn)，以?huà)呙璋霃綖閳A周，將雷達(dá)回波信號(hào)在平面坐標(biāo)系上進(jìn)行顯示。雷達(dá)p顯圖具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：一是以天線(xiàn)為中心，以?huà)呙璋霃綖閳A周：p顯圖的坐標(biāo)系以雷達(dá)天線(xiàn)為中心，以?huà)呙璋霃綖閳A周；雷達(dá)回波信號(hào)在p顯圖上以與天線(xiàn)方位角成正比的角度和與雷達(dá)距離成正比的距離繪制。二是回波強(qiáng)度用明暗表示：p顯圖上回波強(qiáng)度的強(qiáng)弱用明暗程度表示，回波強(qiáng)度越強(qiáng)，顯示越亮；回波強(qiáng)度越弱，顯示越暗。三是可以顯示多種信息：除了目標(biāo)的基本信息外，p顯圖還可以顯示其他輔助信息，如掃描線(xiàn)、方位指示、距離圈、天線(xiàn)仰角、目標(biāo)跟蹤信息等。

2、雷達(dá)p顯圖為雷達(dá)操作員提供了直觀(guān)、形象的信息，對(duì)于雷達(dá)目標(biāo)的探測(cè)、識(shí)別和跟蹤起到了重要的作用，其操作主要包括調(diào)整掃描參數(shù)、調(diào)整顯示參數(shù)、目標(biāo)識(shí)別、目標(biāo)跟蹤幾個(gè)方面。

3、然而，實(shí)際操作過(guò)程中，在目標(biāo)數(shù)量和運(yùn)動(dòng)速度變化不是特別劇烈的時(shí)候，雷達(dá)圖的相似度很高，相鄰幀的差異很小，同時(shí)關(guān)鍵信息需要綜合多個(gè)雷達(dá)的數(shù)據(jù)生成，準(zhǔn)確的關(guān)鍵信息提取面臨如下困難：

4、1、信息提取與整合：由于雷達(dá)態(tài)勢(shì)摘要需要準(zhǔn)確、全面地反映雷達(dá)系統(tǒng)所探測(cè)到的目標(biāo)信息、運(yùn)動(dòng)軌跡、速度、方向等關(guān)鍵要素，這使得雷達(dá)系統(tǒng)往往會(huì)產(chǎn)生大量的原始數(shù)據(jù)，但現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法很好的從這些數(shù)據(jù)中有效地提取出有用的信息，并將其整合得簡(jiǎn)潔明了；

5、2、p顯圖通常包含大量信息，并且信息更新速度很快，操作員需要長(zhǎng)時(shí)間集中注意力來(lái)觀(guān)察和解讀這些信息，長(zhǎng)期盯著p顯圖會(huì)對(duì)操作員的視覺(jué)系統(tǒng)造成疲勞，導(dǎo)致視力下降、眼干澀、眼脹痛等癥狀；此外，p顯圖中包含的信息量大且更新速度快，操作員需要在短時(shí)間內(nèi)處理大量信息，這會(huì)導(dǎo)致大腦疲勞，注意力下降，判斷力降低。

6、因此，急需對(duì)此缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)，本發(fā)明則是針對(duì)現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)及不足予以研究改良，提供有一種雷達(dá)仿真對(duì)抗系統(tǒng)關(guān)鍵信息提取方法與裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種雷達(dá)仿真對(duì)抗系統(tǒng)關(guān)鍵信息提取方法與裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、第一方面，提供了一種雷達(dá)仿真對(duì)抗系統(tǒng)關(guān)鍵信息提取方法，包括以下步驟：

4、s1、確定需要提取關(guān)鍵信息的文字塊的大小n，n為可調(diào)整的參數(shù)，并將長(zhǎng)度為n的文字按預(yù)定義的詞表進(jìn)行編碼；

5、s2、將控制臺(tái)的實(shí)時(shí)輸出信息進(jìn)行緩存，使用哈希表來(lái)存儲(chǔ)緩存條目，當(dāng)新的數(shù)據(jù)請(qǐng)求到達(dá)時(shí)，使用流標(biāo)識(shí)符在哈希表中查找相應(yīng)的條目，若找到條目，則返回緩存數(shù)據(jù)，否則，從源檢索數(shù)據(jù)并將其存儲(chǔ)在緩存中，再返回；

6、s3、以輪詢(xún)的方式，取固定長(zhǎng)度的信息，輸入到關(guān)鍵信息提取網(wǎng)絡(luò)，提取對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵信息；

7、關(guān)鍵信息提取網(wǎng)絡(luò)采用編碼器-解碼器結(jié)構(gòu)，原始的文字信息根據(jù)詞表編碼成token后，逐一輸入到encoder編碼器（采用雙層雙向lstm），產(chǎn)生一系列編碼器隱藏狀態(tài)，在每個(gè)時(shí)間步t上，decoder解碼器（單層單向?lstm）接收前一個(gè)單詞的token，并且具有解碼器狀態(tài)，即輸入的第i個(gè)詞，編碼器內(nèi)部生成一個(gè)隱藏狀態(tài)序列,在每個(gè)時(shí)間步t，解碼器接收編碼器的輸出，生成一個(gè)解碼狀態(tài),注意力的計(jì)算公式如下：

8、

9、其中，都是網(wǎng)路中需要訓(xùn)練的參數(shù)，是編碼器隱藏狀態(tài)，是解碼器狀態(tài)，是個(gè)向量，表示每個(gè)分量，是激活函數(shù)，定義為：

10、

11、引入了一個(gè)選擇系數(shù)p來(lái)控制詞表的選擇，且p的取值范圍在[0,1]，因?yàn)槌跏嫉脑~表是固定的，如果輸出中含有新詞，需要結(jié)合全局上下文，是全局上下文：

12、

13、獲得選擇系數(shù)p：

14、

15、其中，都是網(wǎng)絡(luò)中的可訓(xùn)練的參數(shù)，t操作表示矩陣轉(zhuǎn)置，是t時(shí)間步解碼器狀態(tài)，是解碼器的輸入，sigmoid是常用的激活函數(shù)，定義為：

16、

17、p用來(lái)確定，是選擇詞表中的詞w，單詞w在詞表中記為，還是從輸入序列中拷貝（因?yàn)槭切略~，詞表中不存在，直觀(guān)理解就是系統(tǒng)不認(rèn)識(shí)的詞），用下面的公式來(lái)確定詞的分布：

18、

19、若w是個(gè)詞表以外的詞（oov），則是0，若w不是原文中存在的詞，則值就是0（因?yàn)樵闹胁淮嬖诘脑~，注意力為0）；可以增加額外的詞表擴(kuò)展邏輯，定期記錄oov的詞，選擇把oov的詞添加到預(yù)定義詞表中，以便后續(xù)使用；另外一個(gè)可用的選項(xiàng)就是，如果輸出信息穩(wěn)定，不存在oov的輸出詞，則把處理oov的邏輯簡(jiǎn)化，p的值直接就是0；

20、此外，選擇引入一個(gè)向量,來(lái)抑制重復(fù)內(nèi)容產(chǎn)生；直觀(guān)的來(lái)說(shuō)，就是抑制某些詞的注意力過(guò)大，導(dǎo)致過(guò)多的關(guān)鍵信息都圍繞某些詞，從而產(chǎn)生重復(fù)的內(nèi)容：

21、

22、是之前所有解碼器步驟的注意力的和的值是0，因?yàn)樵诘谝徊?，原文沒(méi)有詞被覆蓋，所有詞的注意力都是0，如果選擇使用，那么公式更新為：

23、

24、其中，和是可訓(xùn)練的參數(shù)，都是網(wǎng)路中需要訓(xùn)練的參數(shù)，是編碼器隱藏狀態(tài)，是解碼器狀態(tài)，t是時(shí)間步，i是第i個(gè)詞，公式里有下標(biāo)i的，表示第i個(gè)分量，和都有i，且和都是向量，引入一個(gè)覆蓋率的損失函數(shù)，來(lái)壓制重復(fù)的詞，避免輸出結(jié)果都是些重復(fù)的內(nèi)容，損失函數(shù)定義如下：

25、

26、上述損失函數(shù)會(huì)小于1，因?yàn)樗械淖⒁饬Ψ植嫉暮蜁?huì)是1，將這個(gè)部分引入到全局，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的損失函數(shù)定義為：

27、

28、其中，是個(gè)可以調(diào)整的參數(shù)，來(lái)對(duì)最終的結(jié)果進(jìn)行修正；

29、s4、針對(duì)關(guān)鍵信息，進(jìn)行進(jìn)一步的處理邏輯。

30、進(jìn)一步的，所述步驟s2中，對(duì)于控制臺(tái)的實(shí)時(shí)信息緩存結(jié)果，存在語(yǔ)義完全不同的若干數(shù)據(jù)流，所述數(shù)據(jù)流的語(yǔ)義包括但不限于目標(biāo)的定位、目標(biāo)的跟蹤、標(biāo)注以后的處理，且數(shù)據(jù)流可分布緩存分別處理。

31、進(jìn)一步的，所述步驟s2中，哈希表中的每個(gè)條目都由流標(biāo)識(shí)符索引，條目的值是流的緩存數(shù)據(jù)，且哈希表的鍵是信息流的唯一標(biāo)識(shí)，采用信息源的id，值是信息流數(shù)據(jù)本身。

32、進(jìn)一步的，所述步驟s2中，定期對(duì)緩存進(jìn)行更新，以保證緩存數(shù)據(jù)的時(shí)效性，且緩存更新策略采用fifo（先進(jìn)先出）策略，按照數(shù)據(jù)的插入順序?qū)?shù)據(jù)淘汰，若信息處理過(guò)慢導(dǎo)致超過(guò)預(yù)定義的閾值，觸發(fā)緩存更新測(cè)量。

33、進(jìn)一步的，所述步驟s2中，緩存的優(yōu)化操作包括對(duì)緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行g(shù)zip壓縮，以減少存儲(chǔ)空間和傳輸消耗，具體的緩存處理方案根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行調(diào)整，在選擇哈希函數(shù)和調(diào)整負(fù)載因子時(shí)，必須權(quán)衡查找效率和空間利用率。

34、進(jìn)一步的，所述步驟s4中，進(jìn)一步的處理邏輯具體包括：

35、驗(yàn)證與清洗：檢查提取的關(guān)鍵信息是否有效、合理或符合預(yù)定義規(guī)則，并去除重復(fù)、無(wú)關(guān)或格式不正確的信息；

36、分類(lèi)與標(biāo)簽：將提取的關(guān)鍵信息按照設(shè)定的邏輯或規(guī)則進(jìn)行分類(lèi)，并為關(guān)鍵信息打上標(biāo)簽，以便于后續(xù)的搜索、查詢(xún)或處理；

37、關(guān)聯(lián)與合并：針對(duì)存在關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵信息，建立關(guān)鍵信息之間的聯(lián)系，并將相關(guān)的關(guān)鍵信息合并成一個(gè)完整的信息或結(jié)構(gòu)；

38、存儲(chǔ)與索引：將提取和處理后的關(guān)鍵信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)、文件或其他存儲(chǔ)介質(zhì)中，并建立索引以提高查詢(xún)速度，尤其針對(duì)數(shù)據(jù)量很大的情況；

39、分析與可視化：對(duì)關(guān)鍵信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，如頻率、趨勢(shì)等，并將分析結(jié)果以圖表、圖像或其他可視化形式展示；

40、觸發(fā)后續(xù)操作：根據(jù)提取的關(guān)鍵信息，觸發(fā)特定的業(yè)務(wù)邏輯或操作，如發(fā)送通知、執(zhí)行命令等；

41、反饋與優(yōu)化：將處理結(jié)果或用戶(hù)反饋用于優(yōu)化關(guān)鍵信息提取網(wǎng)絡(luò)或處理邏輯，并根據(jù)反饋調(diào)整網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、改進(jìn)算法或更新處理邏輯；

42、安全性與隱私保護(hù)：確保處理過(guò)程中關(guān)鍵信息的安全性，防止數(shù)據(jù)泄露或被篡改，并遵守隱私保護(hù)法規(guī)，確保個(gè)人數(shù)據(jù)不被濫用。

43、第二方面，提供了一種雷達(dá)仿真對(duì)抗系統(tǒng)關(guān)鍵信息提取裝置，應(yīng)用于如上述的雷達(dá)仿真對(duì)抗系統(tǒng)關(guān)鍵信息提取方法，所述裝置包括：存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序指令，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序指令時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述的雷達(dá)仿真對(duì)抗系統(tǒng)關(guān)鍵信息提取方法。

44、第三方面，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令，所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時(shí)用于實(shí)現(xiàn)如上述的雷達(dá)仿真對(duì)抗系統(tǒng)關(guān)鍵信息提取方法。

45、本發(fā)明提供了一種雷達(dá)仿真對(duì)抗系統(tǒng)關(guān)鍵信息提取方法與裝置，具備以下有益效果：

46、本發(fā)明提出了一種適用于p顯圖輸出信息的關(guān)鍵信息提取方法，并明確了提取關(guān)鍵信息的方法結(jié)構(gòu)，以及對(duì)應(yīng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法，通過(guò)該提取方法能夠在眾多的原始輸出信息中，以流式處理的方式，提取出關(guān)鍵的信息，給操作員進(jìn)行提示，提高操作人員的關(guān)鍵信息處理能力。