Elint接收機的信號辨別方法

專利名稱：Elint接收機的信號辨別方法
技術領域：
本發明涉及電子戰爭，更具體地，涉及電子情報接收機的信號辨別方法，其能夠防 止由于多路徑信號和非預期MOP所引起的信號誤辨別或不辨別。
背景技術：
電子戰爭(EW)意味著一般的軍事行動，用于搜索敵人所用的電子波或反向地使 用敵人所用的電子波來降低敵人的軍事行動效果，并保護聯合陸軍的電子波的使用以防被 敵軍阻礙。使用電子波的武器種類非常多，從地面通信設備到各種雷達或導彈。再者，武器 的工作頻帶非常寬。另外，廣義上來說，電子戰爭一般包括使用電子波信號以及紅外線或激 光信號等的武器。電子戰爭中所使用的接收機可以根據應用領域被劃分為多種接收機。主要的接收 機類型可包括雷達警戒接收機(RWR)、電子支持(EQ接收機和電子情報(ELINT)接收機等。在這些接收機中，作為負責偵查任務的電子情報接收機具有高靈敏接收功能，其 能夠執行高精度和遠程搜索以及精確的信號分析而非快速搜索。電子情報接收機針對所接 收的信號(例如，雷達信號)測量脈沖中的調制特性、頻率、到達時間、脈沖寬度、信號強度 等，從而生成脈沖描述字(PDW)。基于頻率、脈沖寬度、信號強度等將所收集的PDW分組，以 分析在各組中脈沖之間的時間和頻率關系，從而提取出脈沖串的特征信息。然而，可以接收從發射器發出并直接到達電子情報接收機的直接路徑信號以及從 發射器發出并被其他物體反射而到達的多路徑信號。當直接路徑信號和多路徑信號彼此重 疊時，產生了非預期的脈沖調制(MOP)。換句話說，直接路徑信號和多路徑信號經歷幅度調 制、相位調制或頻率調制，從而生成脈沖幅度調制(AMOP)、脈沖相位調制(PMOP)或脈沖頻 率調制(FMOP)。非預期的脈沖調制導致對于威脅信號的誤辨別或不辨別。

發明內容
本發明致力于提供一種電子情報接收機的信號辨別方法，其能夠防止由于多路徑 信號和非預期MOP所引起的信號誤辨別或不辨別，從而提取信號參數。本發明的示例性實施方式提供了一種電子情報接收機的信號辨別方法，該方法包 括(a)檢測由來自接收信號的多路徑信號和直接路徑信號所引起的脈沖調制(MOP)的開 始時刻和結束時刻；以及(b)在從信號的開始時刻到MOP的開始時刻的時間段內通過使用 信號的同相分量和正交分量來提取信號強度、頻率和相位中的至少一個。電子情報接收機的信號辨別方法還可以包括(C)提取從信號的開始時刻到MOP 的結束時刻的時段作為信號的脈沖寬度。電子情報接收機的信號辨別方法還可以包括確定是否發生MOP。步驟(a)可以基于在時間段內使用信號的同相分量和正交分量所提取的信號強 度、頻率和相位的變化來檢測MOP的開始時刻和結束時刻。步驟(a)可以檢測所提取的信號強度、頻率和相位中的至少一個的第一突變時刻作為MOP的開始時刻，以及將其第二突變時刻作為MOP的結束時刻。電子情報接收機的信號辨別方法還可以包括生成包括關于所提取的信號強度、 頻率、相位和脈沖寬度的信息的脈沖描述字(PDW)。PDff可進一步包括關于是否發生MOP以及MOP的開始時刻和結束時刻的信息。本發明的另一示例性實施方式提供了一種計算機可讀記錄介質，其記錄用于執行 電子情報接收機的信號辨別方法的程序。本發明防止了由于多路徑信號和非預期MOP的誤辨別和不辨別，從而使得可以提 取信號參數。


圖IA和圖IB是用于解釋在電子情報接收機中由于直接路徑信號和多路徑信號的 重疊而生成MOP的條件的參考圖；圖2是示出根據本發明示例性實施方式的電子情報接收機的信號辨別方法的流 程圖；圖3是示出由于直接路徑信號和多路徑信號所發生的MOP的形狀的示圖；圖4示出了根據本發明示例性實施方式的PDW的結構；以及圖5是用于解釋根據本發明示例性實施方式的提取信號強度、頻率、相位參數和 脈沖寬度參數的處理的參考圖。
具體實施例方式以下，將參照附圖詳細描述本發明的示例性實施方式。在以下描述和附圖中，類似 的參考標號表示類似的部件，因此將省略對其的重復描述。另外，將省略對于已知功能和結 構的詳細描述，從而不會以不必要的細節而模糊本發明的目的。圖IA和圖IB是用于解釋在電子情報接收機中由于直接路徑信號和多路徑信號的 重疊而生成MOP的條件的參考圖。參照圖1A，周期性地接收直接路徑信號脈沖，并且自每個脈沖的結束時刻生成預 定的陰影時間。在這種情況下，如圖IA所示，當在直接路徑信號脈沖結束之前接收到多路 徑信號時，發生MOP。如圖IB所示，由于直接路徑信號脈沖和多路徑信號脈沖的重疊而在接 收時刻tl至t2發生Μ0Ρ，并且從多路徑信號脈沖的結束時刻t3開始發生預定陰影時間t3 至t4。圖2是示出根據本發明的示例性實施方式的電子情報接收機的信號辨別方法的 流程圖。首先，確定是否發生來自所接收的信號的直接路徑信號和多路徑信號所致的 MOP (S210)，當發生MOP時(S220)，檢測由直接路徑信號和多路徑信號所致的MOP的開始時 刻和結束時刻(S230)。圖3是示出由于直接路徑信號和多路徑信號而發生MOP的形狀的示圖。參照圖3， 直接路徑信號的開始時刻(所接收脈沖的開始時刻)為t0，M0P的開始時刻為tl，M0P的結 束時刻為t2，以及多路徑信號的結束時刻(所接收脈沖的結束時刻)為t3。當MOP的開始 時刻tl及其結束時刻t2之間的時間與MOP的開始時刻tl之前的時刻t0至tl以及MOP的結束時刻t2之后的時刻t2至t3相比時，相位、幅度和頻率特性在MOP的開始時刻tl及 其結束時刻t2之間的時間內由于調制而顯著改變。當MOP的開始時刻與直接路徑信號的開始時刻t0相比滯后時，對于是否發生由 于直接路徑信號和多路徑信號的MOP的確定可以被確定為由多路徑信號所引起的非預期 MOP。當MOP的開始時刻等于直接路徑信號的開始時刻t0時，原因在于所接收的信號可以 被認為是原始調制信號而非由多路徑信號所引起的非預期MOP。如果確定由于直接路徑信號和多路徑信號而發生Μ0Ρ，則檢測MOP的開始時刻和 結束時刻，其可以如下執行。如上所述，當MOP的發生時間之前和之后的時間與MOP的發生 時間進行比較時，相位、信號強度、頻率特性發生變化。因此，以預定的間隔(例如，500MHz) 對信號進行采樣，對于每個采樣提取同相分量和正交分量，并且通過使用所提取的分量來 提取相位、信號強度和頻率特性。可以確認當采樣的相位、信號強度和頻率特性中的至少一 個突變時的時刻。突變第一次發生時的時刻可以被檢測為MOP的開始時刻tl，接下來再一 突變發生時的時間可以被檢測為MOP的結束時刻t2。可以根據在預定的短周期內連續測量 的值之間的差是否超過預定基準值來確定相位、信號強度和頻率是否突變。在步驟230之后，生成關于是否發生MOP的信息以及包括MOP的開始時刻和結束 時刻的脈沖描述字(PDff) (S240) 0換句話說，除了到達時間(Τ0Α)、頻率、方向向量(DV)、到 達角(AOA)、BAND、脈沖寬度(PW)、脈沖幅度(PA)等作為信息包括在現有PDW之外，在本示 例性實施方式中生成的PDW還包括關于是否發生MOP以及MOP的開始時刻和結束時刻的信 息。圖4示出了根據本發明示例性實施方式的PDW的結構。參照圖4，M0P標記表示MOP的 發生與否(0或1)，MOP開始表示MOP的開始時刻，以及MOP結束表示MOP的結束時刻。在步驟240之后，在使用從所接收脈沖的開始時刻t0到MOP的開始時刻tl的時 間內信號采樣的同相分量和正交分量、用于辨別信號的參數中，提取出信號強度、頻率和相 位(S250)。參照圖5進行描述，從接收脈沖的開始時刻t0到開始時刻tl的時間是有效時 間，并且通過使用在有效時間內的同相分量和正交分量提取信號強度、頻率和相位參數。如 果有效時間在MOP的開始時刻tl之后(例如，接收脈沖的結束時刻t3)，并且通過使用該時 間內的同相分量和正交分量提取信號強度、頻率和相位參數，則可能由于MOP和多路徑信 號而不能提取出精確的參數值。因此，引起誤辨別和不辨別。在步驟MO中獲得的信號強 度、頻率和相位被寫入PDW。在步驟250之后，自接收脈沖的開始時刻t0到MOP的結束時刻t2的時間被提取 作為信號的脈沖寬度。由于在電子情報接收機中感興趣的信號為直接路徑信號，因此應當 提取直接路徑信號的脈沖寬度。由于當發生MOP時不能估計直接路徑信號的結束時刻，所 以代替地將MOP的結束點t2認為是直接路徑信號的結束時刻，進而提取出信號的脈沖寬 度。參照圖5，如上所述，在作為有效時間的時刻t0至tl內提取信號強度、頻率、相位參數， 而將自接收脈沖的開始時刻t0到MOP的結束時刻t2的時間提取作為信號的脈沖寬度PW。 在步驟S250中獲得的脈沖寬度也被寫入PDW。在步驟S240和S250中提取的參數(即，信號強度、頻率、相位、脈沖寬度)被用來 基于在電子情報接收機中所設置的庫中預先存儲的信息來辨別任何種類的威脅信號。同時，本發明的示例性實施方式可以通過在計算機上運行的程序來預備，并且可 以通過使用計算機可讀的記錄介質運行程序的通用數字計算機來實現。計算機可讀介質包括磁性存儲介質(例如，ROM、軟盤、硬盤等)、光學記錄介質(例如，⑶-ROM、DVD等)以及 諸如載波的存儲介質(例如，通過互聯網傳輸)。 至此，已經基于示例性實施方式描述了本發明。本領域的技術人員應該理解，在不 背離本發明的主要特性的情況下，可以進行各種修改、變化和替換。因此，本發明和附圖所 公開的示例性實施方式不是限制性的，而是描述本發明的精神。本發明的保護范圍可通過 所附權利要求來分析，并且可以分析出其范圍等效內的所有精神均包括在本發明的所附權 利要求中。
權利要求
1.一種電子情報接收機的信號辨別方法，包括(a)從接收到的信號檢測由直接路徑信號和多路徑信號所引起的脈沖調制(MOP)的開 始時刻和結束時刻；以及(b)通過使用在所述信號的開始時刻到所述MOP的開始時刻的時間內的所述信號的同 相分量和正交分量來提取信號強度、頻率和相位中的至少一個。
2.根據權利要求1所述的方法，還包括(c)提取自所述信號的所述開始時刻到所述 MOP的所述結束時刻的時間作為所述信號的脈沖寬度。
3.根據權利要求2所述的方法，還包括確定是否發生所述MOP。
4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述步驟(a)基于在所述時間內使用所述信號的 所述同相分量和所述正交分量提取的信號強度、頻率和相位的變化來檢測所述MOP的所述 開始時刻和所述結束時刻。
5.根據權利要求4所述的方法，其中，所述步驟(a)檢測所提取的信號強度、頻率和相 位中的至少一個的第一突變時間作為所述MOP的所述開始時刻，以及將其的第二突變時刻 作為所述MOP的所述結束時刻。
6.根據權利要求3所述的方法，還包括生成脈沖描述字(PDW)，所述脈沖描述字包括 關于所提取的信號強度、頻率、相位和脈沖寬度的信息。
7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述PDW還包括關于是否發生所述MOP以及所述 MOP的所述開始時刻和所述結束時刻的信息。
8.一種計算機可讀記錄介質，所述介質記錄有用于執行根據權利要求1所述的電子情 報接收機的信號辨別方法的程序。
全文摘要
本發明提供了一種電子情報(ELINT)接收機的信號辨別方法。該方法包括從接收的信號檢測由直接路徑信號和多路徑信號所引起的脈沖調制(MOP)的開始時刻和結束時刻；以及通過使用在從信號的開始時刻到MOP的開始時刻的時間內的信號的同相分量和正交分量來提取信號強度、頻率和相位中的至少一個。因此，本發明可以防止由于多路徑信號和非預期MOP所引起的信號誤辨別或不辨別，從而提取信號參數。
文檔編號H04B17/00GK102064894SQ201010543179
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月12日 優先權日2009年11月13日
發明者鄭芝薰 申請人:里格奈科斯1株式會社