【摘要】針對復(fù)雜環(huán)境下信號檢測設(shè)備獲得的通信信號特征具有不完整性和模糊性的情況,本文提出了利用灰色關(guān)聯(lián)算法和證據(jù)理論的通信信號識別方法。該方法首先灰色關(guān)聯(lián)方法計(jì)算出證據(jù)的基本概率賦值,然后在融合中心對證據(jù)進(jìn)行融合。理論分析和仿真結(jié)果表明,這種方法是復(fù)雜環(huán)境下通信信號識別的一種正確和可行的方法。
【關(guān)鍵詞】灰色關(guān)聯(lián)理論證據(jù)理論通信
現(xiàn)代通信環(huán)境日益復(fù)雜,通信信號的密度成倍增加,電磁信號樣式復(fù)雜多變,使得通信信號的識別變得異常困難[1]。信號檢測設(shè)備通過對待識別通信信號的特征參數(shù)的觀測,與數(shù)據(jù)庫中己知信號的特征參數(shù)進(jìn)行匹配,從而確定待識別通信信號的類型。
本文提出利用灰色關(guān)聯(lián)算法獲得各證據(jù)體的BPAF,然后利用基于證據(jù)理論[2,3]對證據(jù)進(jìn)行融合。理論分析和仿真結(jié)果表明,該方法識別率高、可靠性強(qiáng),適合于復(fù)雜下的通信信號識別。
一、灰色關(guān)聯(lián)分析基本原理
三、算法的步驟
本文所提出的識別算法步驟如下:
(1)構(gòu)造通信信號識別框架U
定義所有通信信號的類型U={R1,R2,…,RN}。
(2)獲取證據(jù)的BPAF
計(jì)算比較數(shù)列與參考數(shù)列的灰色關(guān)聯(lián)度,然后采用式(7)計(jì)算BPAF。
xij=xij+滓ij×randn(5)
xij、滓ij分別為第i類信號的第j指標(biāo)的均值和方差,randn為均值為0、方差為1的正態(tài)隨機(jī)分布。
假設(shè)三種傳感器的測量方差如表2所示,根據(jù)表2和式(5)可以模擬來自于輻射源b1的觀測樣本。其中,信號偵察設(shè)備獲取三個(gè)周期的樣本,ELINT系統(tǒng)二個(gè)周期的樣本,利用ESM一個(gè)周期的樣本,獲得的觀測樣本序列如表3所示。
利用灰色關(guān)聯(lián)算法獲得BPAF,如表4所示。
按照相同偵查設(shè)備融合的結(jié)果,如表5所示。
按照不同偵查設(shè)備融合的結(jié)果,如表6所示??梢?,本文的方法可以正確的識別出的信號b1。
五、結(jié)論
針對復(fù)雜環(huán)境下的信號識別問題,本文研究了一種利用灰色關(guān)聯(lián)算法獲取BPAF,利用證據(jù)融合模型進(jìn)行識別的方法。理論分析和仿真結(jié)果表明,該方法可以正確的識別出信號的類型。
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