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基于修正的M距離輻射源識別方法及計算機(jī)仿真
摘要：提出了一種基于修正的M距離輻射源識別的新方法。該方法對各特征參數(shù)作加權(quán)值處理，得到一種新的相似性度量標(biāo)準(zhǔn)，大大提高了識別的準(zhǔn)確性。通過計算機(jī)仿真，驗證了該方法的合理性與有效性。關(guān)鍵詞：M距離 輻射源 識別 數(shù)據(jù)庫
現(xiàn)代戰(zhàn)場電磁環(huán)境日益密集、復(fù)雜，如何快速、準(zhǔn)確地對輻射源進(jìn)行識別已成為電磁斗爭領(lǐng)域的一項緊迫任務(wù)。一般來說，無源探測系統(tǒng)通過對輻射源輻射信號的處理，得到反映輻射源特征的特征量，由這些特征量根據(jù)一定的算法完成對輻射源的識別。這里提到的識別主要是指對輻射源的類型作出判斷，若能預(yù)先知道輻射源與載體之間的搭配關(guān)系，則可進(jìn)一步實現(xiàn)對輻射源載體的識別[1]。目前，對輻射源識別方法的研究很多，包括人工識別方法、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理識別方法、智能化識別方法等[3[4]。人工識別方法是運(yùn)用人的知識、經(jīng)驗，進(jìn)行分析和推理，作出判斷，不能適應(yīng)復(fù)雜的電磁環(huán)境。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理識別是利用計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)進(jìn)行識別(如數(shù)據(jù)庫查詢識別、統(tǒng)計模式識別等)。這類識別方法在待識別雷達(dá)信號數(shù)據(jù)不全或新出現(xiàn)信號時，識別結(jié)果難盡人意。智能化識別方法一般比較復(fù)雜，難以實現(xiàn)。本文從統(tǒng)計學(xué)理論出發(fā)，提出了一種基于修正的M距離的輻射源識別法，對輻射源識別問題進(jìn)行了一些有意義的研究。
1 問題描述
對于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫或知識庫，輻射源個體識別過程就是將偵察所得信號與輻射源數(shù)據(jù)庫中的已知信號相比較，根據(jù)某一判決規(guī)則，使按該規(guī)則對被識別對象進(jìn)行識別所造成的錯誤識別率最小或引起的損失最小，從而確定該信號的類屬。簡單地說就是一個分類問題[2]。其判斷的依據(jù)主要是看兩信號的相似性程度，這涉及到相似性度量標(biāo)準(zhǔn)的問題。為了有效地實現(xiàn)分類識別，需對原始偵察數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到最能反映分類本質(zhì)的特征。一般把原始數(shù)據(jù)構(gòu)成的空間叫測量空間，把分類識別賴以進(jìn)行的空間叫做特征空間。如果用一組特征參數(shù)描述輻射源信號，由這組特征參數(shù)所構(gòu)成的向量即為特征空間中的一個點(diǎn)，此時，點(diǎn)間的距離函數(shù)可以作為相似性度量的一個標(biāo)準(zhǔn)。這樣，在實際過程中可以依據(jù)距離的大小作為模式分類的依據(jù)�，F(xiàn)在的問題就歸結(jié)為選擇什么樣的距離作為相識性度量的標(biāo)準(zhǔn)，從而實現(xiàn)識別、分類。
在輻射源識別中，常采用M距離作為相似性度量的標(biāo)準(zhǔn)。M距離又稱為馬氏距離，這里的M代表英文Maharanobis。在數(shù)理統(tǒng)計中，稱常數(shù)
r為a到b的M距離。其中a、b為m維列向量。下面以雷達(dá)為例，討論輻射源泉識別中M距離的應(yīng)用。
對于雷達(dá)這樣的多特征對象，采用多元正態(tài)分布的概率模型，其概率密度函數(shù)定義為：
[1] [2] [3] [4]
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