浅谈基于DSP的电子侦察信号处理技术

王静��

摘要：随着现代电子信息技术的不断发展，在各行各业中都有广泛应用，尤其是军事领域，信息资源的争夺也越来越激烈。电子战成为现代军事领域中的重要研究内容，其主要是利用电子设备进行的战斗，主要是通过电子信号的发射，从而干扰或破坏对方武器装备，或是利用电磁频谱以及电磁信息来追踪、甚至是定位，同时能够保障我方武器能够正常使用。文章主要针对基于DSP的电子侦察信号处理技术展开分析。

关键词：DSP技术；电子侦察信号处理技术；电子战

随着现代各种数字信号处理芯片的不断升级，数字信号处理（DSP）技术也发生了较大的变革，人们对于信号处理的速度和效率提出了更高的要求。雷达模拟信号利用数字信号模型转化芯片进行处理，从而对信号进行储存和分析，再利用DSP技术的优点，能够更多的获取信号中的相关信息。DSP技术不但提升了信号处理的效率，并且具有较好的发展前景。

一、雷达的信号数据建模

（一）雷达信号的相关参数

①脉冲到达时间：其是雷达信号中的重要参数之一，其是指雷达检测到脉冲信号达到的时间，在对该参数测试过程中，主要是以上一个脉冲前沿信号作为参考依据，从而对脉冲到达时间进行从预测。在得到脉冲达到时间的具体数值之后，就能够计算出脉冲之间的间隔时间，从而后续计算提供切实的信息[1]。②脉冲宽度：该参数对于脉冲描述具有重要作用，主要是指脉冲结束的时间以及出发和达到之间的时间间隔。雷达信号监测系统中，对于脉冲宽度和脉冲间隔时间都是同步进行计算的。并随着现代信号处理技术的不断创新，雷达侦测系统对于脉冲宽度的计算处理也有了更好的发展，例如通过浮动电频测量脉冲宽度，从而能够有效降低波动对于测量结果的影响，进而保障测量结果的准确性[2]。为了进一步提升测量结果的精确度，雷达侦测系统中采取了检波的模式，对于检测到的脉冲宽度进行数据分析。③脉冲重复间隔：其是脉冲信号基础参数，是指两个脉冲之间的间隔时间。一个雷达系统中的脉冲重复间隔有许多，因此运行格式以及范围都较为复杂，且该参数的变化速度较快，主要是利用脉冲达到时间进行差值计算获得。④载波频率：该参数主要是划分载波信号的重要参数，是指辐射源脉中的调制频率，包括常规频率和频率捷变等。

（二）脉冲描述字流

脉冲描述字流就是将侦察到的信号进行数字化处理。一般情况下，雷达侦察系统中的脉冲描述字流主要是由上述四个参数组成。脉冲描述字流的实际形成过程为：根据脉冲达到时间以及检测到的脉冲宽度，从而得到脉冲结束时间，得到第一个脉冲的相关参数；在上一个脉冲中的相关数据，在实际处理过程中都需要考虑到噪音的干扰，这样才能符合实际环境情况；脉冲数据信息分析完毕之后，需要对下一个脉冲的相关参数进行预测，从而保障下一个脉冲的采集数据符合标准，要是符合标准则程序结束，若不符合标准则需要反复循环[3]。

二、电子侦察信号分选算法

（一）电子侦察信号的PRI特性与描述

电子侦察信号中涵盖了许多参数，并且PRI的运行样式较多，参数变化大且速度快。雷达系统中的PRI运行样式及参数均较多。

（二）常见的PRI分选算法

电子侦察信号处理技术中的核心内容就是雷达脉冲重复时间的分选与估算。高效率的计算方法对于雷达运行以及运行效率都有直接影响，从而明确信号内容。雷达侦测范围内，雷达监测对于脈冲达到时间的检测可能出现一定的偏差，导致脉冲重复间隔在分选与估计上出现一定的随机性，进而影响到脉冲达到时间的计算。脉冲达到时间计算方法有很多，这使得脉冲重复间隔时间的预测方法也有很多，目前主要采用的是累计差直方图算法以及序列差值方图。

累计差直方图算法主要是利用原有统计直方图及序列搜索法进行脉冲重复间隔的分选操作，传统的统计直方图算法较为简单，通过加入序列搜索法能够提升计算结果的精确度。序列搜索成功之后，脉冲达到时间能够直接计算出来。序列差直方图算法主要是对传统通用设备互联框架算法进行完善得到的算法，在实际应用中有着较好的使用性能，也是电子侦察信号计算中的一种常用算法。

三、脉内调制特征分析

电子侦察技术主要是利用雷达信号脉冲调制分析技术对各种信号进行调制，其主要是对频率及相位和幅度变化进行分析。单载频信号是雷达信号探测的基础，同时也是最常见的参数指标，其是电子侦察中能够最先接触到的信号。线性调频信号也是俗称的鸟鸣信号，目前在社会中有着广泛的应用。为了能够有效消除电子侦察信号中时域之间的矛盾，采用短时傅里叶分析法进行信号特征分析，从而满足时域特征的变化，并且能够提高频谱的质量。短时傅里叶分析法具有较高的分辨率和精确性，能够满足时频变化的要求。但是其在实际应用过程中也存在着一定的限制，主要是由于时间分辨率和频率分辨率的计算上存在着一定的问题。此外，短时傅里叶变换在确定时间之后，需要确定短时间窗，才能够进行高频信号分析。

四、结语

电子战成为现代军事领域中的重要研究内容，其主要是利用电子设备进行的战斗，主要是通过电子信号的发射，从而干扰或破坏对方武器装备，或是利用电磁频谱以及电磁信息来追踪、甚至是定位，同时能够保障我方武器能够正常使用。本文主要针对基于DSP的电子侦察信号处理技术展开分析。基于DSP技术的电子侦察信号处理技术是现代军事领域中的重要研究内容，主要是为了保障己方设备的稳定性，同时发现敌方信号中的有价值信息，进而为决策提供科学依据。但是在实际应用中该技术的应用也存在一定的限制，例如信号传输过于依赖雷达等，有待进一步的创新与研究，提升其应用价值。

参考文献：

[1]高春芳.基于DSP和FPGA的电子侦察信号模拟器设计[J].电子科技，2016，29（5）：5154.

[2]李明星.基于DSP的电子侦察信号处理技术研究[J].信息通信，2016，34（12）：268269.

[3]刘文，冯燕，王巍，等.基于PCI的DSP+FPGA数字信号处理平台[J].科学技术与工程，2015，8（9）：23482351.

作者简介：王静（1986），女 ，汉族，吉林榆树人，硕士，助教，研究方向：信号检测与处理。