基于脉组捷变的射频隐身雷达抗分选信号设计方法及系统

1.本文件涉及雷达信号设计技术领域，尤其涉及一种基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计方法及装置。


背景技术：

2.在当今信息化战争强度越来越大的背景下，雷达侦察技术作为雷达对抗领域的关键技术得到了长足的发展与进步，极大的压缩了雷达的战场生存空间，对雷达的战场生存能力构成了严重的威胁。由于射频隐身雷达能够降低雷达信号及其参数被雷达告警接收机(radar warning receiver,rwr)等实时宽带电子侦察设备截获和识别的概率，大大提高雷达电子防御能力，因而受到了科研人员的广泛关注。根据rwr信号截获、分选和识别三个侦测阶段，与之对应雷达射频隐身主要有抗截获、抗分选和抗识别三类手段。抗截获主要是通过辐射源功率控制、定向天线设计以及低截获波形设计等技术实现射频隐身。但抗截获技术往往是以雷达性能的下降为代价增强雷达射频隐身能力。所以，为进一步实现雷达探测与射频隐身两者性能的共同提升，抗分选信号设计技术成为射频隐身的重要方法。
3.根据宽带实时电子侦察系统对雷达信号的分选处理流程，信号分选主要分为预分选和主分选两个过程。预分选是通过脉冲的载波频率(radio frequency, rf)、脉冲宽度(pulse width,pw)、到达方向(direction of arrival,doa)对脉冲进行分类，实现对高密度脉冲流的稀释。主分选是辐射源信号分选的核心，通常是通过对各个脉冲的到达时间(time of arrival,toa)进行处理，进而得到电磁环境中各个辐射源的脉冲重复间隔(pulse repetition interval,pri)及其调制方式。所以，要削弱电子侦察系统对信号的分选，首先要对抗基于pri的主分选。
4.当前，基于抗pri分选的抗分选信号设计主要集中在三个方面，1)干扰脉冲抗分选：在雷达的信号中加入干扰脉冲信号，扰乱敌方截获接收机对脉冲信号pri信息的截获识别；2)抖动pri抗分选：在脉冲信号的pri中加入抖动量，每一个脉冲信号的pri都不相同，敌方截获接收机难以分选雷达信号；3)pri 优化抗分选：对信号的pri或信号体制进行优化设计，不需要额外设计干扰脉冲。上述方法虽然取得了一定的效果，但是所设计信号抗分选性能的稳定性有待进一步的验证，更缺乏全面的分选失效原理作为理论支撑。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计方法及装置，旨在解决现有技术中的上述问题。
6.本发明提供一种基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计方法，包括：
7.设置两组雷达信号，使两组雷达信号的pri中心值相差a倍以上，其中， a为正整数；
8.在每一组雷达信号中，设置信号变化量在pri中心值的预定百分比以内。
9.本发明提供一种基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计装置，包括：
10.第一设置模块，用于设置两组雷达信号，使两组雷达信号的pri中心值相差a倍以上，其中，a为正整数；
11.第二设置模块，用于在每一组雷达信号中，设置信号变化量在pri中心值的预定百分比以内。
12.本发明实施例还提供一种基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计装置，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计方法的步骤。
13.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序，所述程序被处理器执行时实现上述基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计方法的步骤。
14.采用本发明实施例设计的信号能有效对抗rwr主分选算法，实现雷达抗分选的目标。
附图说明
15.为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本发明实施例的雷达发射信号结构简图；
17.图2是本发明实施例的仿真情形1一级toa差值直方图；
18.图3是本发明实施例的仿真情形2一级toa差值直方图；
19.图4是本发明实施例的仿真情形3一级toa差值直方图；
20.图5是本发明实施例的仿真情形4一级toa差值直方图；
21.图6是本发明实施例的信号发射子系统结构组成图；
22.图7是本发明实施例的信号侦察子系统示意图；
23.图8是本发明实施例的实验系统连接实物图；
24.图9是本发明实施例的信号分选系统显示终端界面的示意图；
25.图10是本发明实施例的仿真情形1实验系统分选界面的示意图；
26.图11是本发明实施例的仿真情形2实验系统分选界面的示意图；
27.图12是本发明实施例的仿真情形3实验系统分选界面的示意图；
28.图13是本发明实施例的仿真情形4实验系统分选界面的示意图；
29.图14是本发明实施例的基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计方法的流程图；
30.图15是本发明实施例的基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计装置的示意图一；
31.图16是本发明实施例的基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计装置的示意图二。
具体实施方式
32.为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书一个或多个实施例中的技术方案，下面将结合本说明书一个或多个实施例中的附图，对本说明书一个或多个实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书一个或多个实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本文件的保护范围。
33.方法实施例
34.根据本发明实施例，提供了一种基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计方法，图14是本发明实施例的基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计方法的流程图，如图14所示，根据本发明实施例的基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计方法具体包括：
35.步骤1401，设置两组雷达信号，使两组雷达信号的pri中心值相差a倍以上，其中，a为正整数；所述a大于或者等于10。此外，将所述两组雷达信号的pri中心值设置在分选算法的容差范围内。
36.步骤1402，在每一组雷达信号中，设置信号变化量在pri中心值的预定百分比以内。所述预定百分比为：30％。
37.以下结合附图，对本发明实施例的上述技术方案进行详细说明。
38.雷达信号源分选，又称雷达辐射源信号去交错，是指从随机交错的脉冲流中分离出各个雷达脉冲列的过程，本质上是信号各个脉冲的参数“匹配”问题。本发明实施例利用脉间或脉内，不同域内测量或提取的特征参数，或与数据库匹配，或脉冲之间彼此匹配，从而将最相似的脉冲视为同一信号源产生的脉冲序列，否则视为不同辐射源产生的脉冲，来完成脉冲流的去交错。
39.在实际的工程领域内，最常用的是直方图分选方法。直方图分选方法是借鉴统计学原理对辐射源信号的pri值进行估计。通过统计到达时间(time ofadvent，toa)的差值，形成到达时间差值直方图，然后设置合适的分选门限和分选策略。上个世纪80年代，最传统的直方图分选算法中通过计算任意两个脉冲的toa差值，进而形成全部toa差值的直方图，将各直方图与门限函数进行比较，得到pri估计值。传统的直方图分选方法包含了脉冲流的全部信息，不易受到脉冲丢失等不利影响，但计算量较大，时间消耗多，实时性不能满足。所以，本发明实施例对传统的直方图法进行改进，工程上常用的改进算法主要有累计差值直方图法(cumulative difference histogram，cdif)和序列差值直方图法sdif两种。
40.从本质上讲，sdif和cdif都属于toa差值直方图分选方法。两种分选算法都是按照一定的规则对脉冲的toa差值进行统计，分析得出pri估计值，然后根据pri估计值进行脉冲序列搜索，将辐射源脉冲序列提取出来。与传统的直方图分选算法相比，sdif和cdif算法大幅度降低了计算量，满足实时性的要求，可以对pri固定、pri参差和抖动的辐射源信号进行分选，在工程领域中得到了广泛应用。
41.与cdif相比，sdif具有以下优点：一方面sdif不累积不同级别的直方图统计值，只统计分析当前级别的直方图，同时取消了2倍pri检测，减少了计算量、提高了处理速度；另一方面，sdif算法对门限函数进行了优化改进，与子谐波检测相配合，避免了虚假检测的发生。因此，sdif的应用更为广泛。为此，本发明实施例主要研究sdif算法失效原理。sdif算法流程如表1所示。
42.表1 sdif信号分选算法
[0043][0044][0045]
由表1可知，sdif分选算法主要包括对toa差值直方图的分析和脉冲序列搜索两部分。toa差值直方图分析主要是用来估计pri值。运用直方图统计的方法将从一级开始对逐级toa差值次数进行统计。如果toa差值统计次数存在超出检测门限的峰值，那么峰值对应的toa差值除以toa差值统计级数就是可能存在的pri值。因此门限公式的确定就十分重要。在sdif直方图中，如果接收机在采样时间内接收到多个辐射源发射的信号，则在整个信号的分析截获中，相邻两个脉冲的toa差值可以近似为随机事件，所以每个脉冲的toa 分布可以近似为泊松分布,泊松分布公式如式(1)所示，
[0046][0047]
式中，λ为单位时间内随机事件的平均发生次数，k为在某段时间内的脉冲数量。
[0048]
则在时间区间τ＝t
2-t1内有w个脉冲的概率pw(τ)可表示如下：
[0049][0050]
其中λ为脉冲流密度，λ＝n/t,n为脉冲总数，t为脉冲持续时间。
[0051]
若τ表示相邻脉冲的时间间隔，即在时间区间τ内有0个脉冲，其概率近似为：
[0052]
p0(τ)＝e-λτ
ꢀꢀ
(3)
[0053]
假设脉冲数量为e，在第c级直方图中，共有e-c个时间间隔，泊松分布中的参数λ＝
1/kq,由此可以得出最佳检测门限为：
[0054]
t
thre
(τ)＝x(e-c)e-τ/kq
ꢀꢀ
(4)
[0055]
式中，e是脉冲总数，c是直方图的阶数，k是[0,1]内的常数，q是直方图统计的小区间个数。x是可调常数，一般由脉冲丢失率确定。
[0056]
在sdif分选算法对信号的实际分选过程中，为避免截获接收机对脉冲toa 测量误差的影响，同时增强算法对抖动信号的分选性能，所以在sdif及其改进的分选算法中，设置了信号pri值t的容差ε，利用容差值来确定t的区域，即pri小盒。小盒的上、下限为：
[0057]
t
max
＝t+ε
ꢀꢀ
(5)
[0058]
t
min
＝t-ε
ꢀꢀ
(6)
[0059]
则pri值的小盒范围为t
min
≤t≤t
max
。直方图的pri值是对落入pri小盒中的值进行加权平均得到的，其加权平均函数为：
[0060][0061]
式中，s是容差内邻近pri值t1,t2,
…
,ti对应的脉冲数量总和；xi为容差内单个ti对应的脉冲数量。
[0062]
以上是对于第一步pri估计值的详细叙述。紧接着是算法的第二步序列搜索。序列搜索根据第一步得到的pri估计值提取辐射源脉冲序列，首先判断用 pri估计值能否在交错脉冲流中连续搜索到3个脉冲。若能，则判断为真实pri，并以这3个脉冲为起点，向后依次搜索出相邻脉冲到达时间差接近的辐射源剩余脉冲。若不能，则判断为虚假pri值，将其舍弃，用其他过门限的pri估计值进行序列搜索。通过脉冲序列搜索，也可以对第一步得到的pri估计值进行甄别，得出pri的真实值。
[0063]
信号设计原理：
[0064]
分选算法失效的信号设计方法主要有两个步骤。第一步，设计两组雷达信号，使两组信号的pri中心值相差10倍以上；第二步，在每一组雷达信号中，信号变化量在中心值的30％以内。
[0065]
下面进行详细的阐述。第一步中，由于雷达告警接收机等实时宽带电子侦察设备与雷达属于非合作关系，因此存在相邻两组雷达信号中心值之差小于分选算法容差的情况。因此，在第一步中主要区分两种情况，一是两组雷达信号的中心值之差大于容差，二是两组雷达信号的中心值之差小于容差。
[0066]
在工程实践中，受雷达硬件的限制，其发射信号体制通常不会发生改变。因此，不失一般性假设雷达的发射信号由两组信号体制相同，pri不同的脉冲组循环发射构成。第一组脉冲序列是由n个脉冲构成；第二组脉冲序列是由m个脉冲构成，如图1所示。
[0067]
所以两个雷达信号的pri值t的表达式为：
[0068]
t
1i
＝t
10
+δt
1i
(i＝1,
…
,n)
ꢀꢀ
(8)
[0069]
t
2j
＝t
20
+δt
2j
(j＝1,
…
,m)
ꢀꢀ
(9)
[0070]
式中，t
10
和t
20
为信号pri的中心值，δt
1i
和δt
2j
为信号pri的变化量。其中，δt
1i
、δt
2j
是信号pri变化量集合δt1和δt2的元素，即δt
1i
∈δt1、δt
2j
∈δt2。
[0071]
下面推导sdif分选失效原理。sdif分选算法对雷达信号进行直方图统计时，会将分选容差内的信号统计在一个直方图内，得到一个pri估计值。在真实的对抗环境中，雷达
与宽带实时电子侦察系统是非合作的，即分选容差与雷达信号pri值在数量级上并不一致。因此要讨论雷达信号与分选容差的关系，两个脉组或多个脉组是否在同一个分选算法容差范围之内，即雷达信号的中心值之差与算法容差的关系。根据容差范围与信号中心值之差的大小关系，主要从两个方面进行讨论，一方面是两个雷达信号的中心值之差大于容差；另一方面是两个雷达信号的中心值之差小于容差。两个雷达信号的中心值之差如式 (10)所示。
[0072]
t
12差
＝|t
10-t
20
|
ꢀꢀ
(10)
[0073]
3.1两组雷达信号的中心值之差大于容差
[0074]
当t
12差
》ε时，分选算法分别对两组信号进行分选。所以在一级直方图分选过程中，由式(7)可知：
[0075][0076][0077]
sdif分选算法可以准确的分选出相应的两组雷达信号。
[0078]
3.2两组雷达信号的中心值之差小于容差
[0079]
当t
12差
《ε时，由式(7)可知：
[0080][0081]
由式(8)、(9)可知：
[0082][0083]
所以，
[0084][0085]
第二步，分析信号pri的变化量的大小关系。本质上，不同的信号体制是通过信号的pri变化量集合δt1和δt2不同。因此将pri变化量集合δt1和δt2作为式(15)的主要变量。认真分析集合δt1和δt2中的元素组成，主要分为三种情况。
①
集合δt1和δt2中的元素均为0，此时信号为固定重频信号；
②
集合δt1和δt2中的元素为有限元素循环重复排列，此时信号为参差信号。较为特殊的情况，若集合δt1和δt2中的有限元素呈等差排列且循环重复，则信号为重频滑变信号。
③
集合δt1和δt2中的元素为伪随机码序列或随机序列，此时信号为随机pri信号。较为特殊的情况，若集合δt1和δt2中的元素为服从某一小区间分布的随机序列，则信号为pri抖动信号。下面区分不同情况进行讨论。
[0086]
3.2.1信号pri变化量集合的元素均为0
[0087]
集合δt1和δt2中的元素均为0，即信号的pri无变化，属于固定重频信号。所以，
[0088]
[0089]
式(15)可简化为：
[0090][0091]
在通常情况下，雷达信号的子信号个数m和n不大于10，m近似与n相等。因此，
[0092][0093]
分选算法对信号的分选结果从分选结果的角度分析，分选算法将两组雷达分选为一个雷达信号，但是分选结果pri值在两个固定pri之间且t
10
和t
20
均在同一容差范围内，结合容差范围，仍可以进行相应的脉冲搜索，将雷达信号脉冲检索出来，进而实现信号分选。
[0094]
3.2.2信号pri变化量集合的元素为有限的数值序列
[0095]
信号的pri变化量集合的元素为有限元素循环重复排列，信号属于参差信号。重频滑变信号是等差序列循环重复排列时所对应的雷达信号。
[0096]
在通常情况下，雷达信号的子信号个数m和n不大于10，并且信号的pri 变化量集合中的元素均小于信号中心值的0.3倍。
[0097]
因此，
[0098][0099][0100]
联立式(14)、(19)和(20)得：
[0101][0102]
根据式(15)可知，分选结果与两个雷达信号中心值的大小尺度关系有关。下面进行讨论。
[0103]
a.两组雷达信号的中心值在同一数量级
[0104]
考虑到两个雷达信号的中心值在同一数量级，
[0105]
t
10
≈t
20
ꢀꢀ
(22)
[0106]
所以，式(21)变换为：
[0107][0108]
联立式(13)、(23)得算法的分选结果：
[0109][0110]
通过上述的分析，当两组雷达信号的pri中心值在同一数量级时，分选算法对信号的分选结果虽然分选算法将两组雷达信号分选为一个雷达信号，但分选的pri
值在其中一组雷达信号的pri变化范围之内，反辐射导弹等电磁攻击武器仍可以将分选结果作为重要参数，进而攻击雷达。
[0111]
b.两组雷达信号的中心值不在同一数量级
[0112]
因为两组雷达信号的中心值不在同一数量级，通常情况下，t
20
约为t
10
的10 倍。
[0113]
t
10
＜＜t
20
ꢀꢀ
(25)
[0114]
所以，
[0115]
(n+3)t
10
＜＜(m+3)t
20
ꢀꢀ
(26)
[0116]
式(21)变换为：
[0117][0118]
联立式(13)、(27)得到sdif算法的分选结果：
[0119][0120]
为了更加具体的分析分选结果误差，我们以重频滑变信号为例，即集合dt1、 dt2中的元素为等差数列。因为在通常情况下m和n不大于10，所以第一部雷达的信号pri最大值为：
[0121][0122]
分选算法的分选误差为：
[0123][0124]
同时，由式(28)可知，当信号pri的变化量集合中的元素大于30％的时候，式(28)的右半部分无法满足近似条件，因此信号pri的变化量集合中的元素值不能超过中心值的30％。
[0125]
通过上述的分析，当两组雷达信号的pri中心值不在同一数量级时，分选算法的输出结果根本没有在发射信号的pri变化范围之内，与第一组雷达信号的最大pri至少相差25％。分选的错误结果会直接导致电子干扰系统对雷达系统的干扰失效，也可以使反辐射导弹装订错误的参数，无法对雷达进行精确攻击，保护了雷达系统的安全运行。
[0126]
3.2.3信号pri变化量集合中的元素为随机序列
[0127]
根据前面的推导，信号的分选结果如式(15)所示，这里重写如下。
[0128][0129]
在通常情况下，雷达信号的子信号个数m和n不大于10，并且信号pri 变化量δt的均值小于信号中心值的0.3倍。
[0130]
e(x
1i
)＝0.3t
10
ꢀꢀ
(32)
[0131]
e(x
2j
)＝0.3t
20
ꢀꢀ
(33)
[0132]
因此，
[0133][0134][0135]
由此可得：
[0136][0137]
由公式(36)可知，分选结果与两个雷达信号中心值的大小尺度关系有关。接下来主要是区分两组雷达信号的中心值在一个数量级与不在一个数量级两种情况，推导过程与式(22)至(30)相同，在此处不再赘述。
[0138]
综上所述，无论信号pri的变化量δt是有限的数值序列还是随机序列，若两组雷达信号的pri中心值在分选算法的容差范围内，当两个信号中心值不在一个数量级，相差在10倍以上，信号变化量在中心值30％以内时，分选算法对雷达信号分选误差至少为25％，使得无法对雷达信号进行准确的分选识别，进而直接导致电子干扰系统对雷达系统的干扰失效，反辐射导弹无法进行精确攻击，为雷达系统的安全运行提供了保证。
[0139]
上述sdif分选失效原理指出，当两组雷达信号的pri中心值在分选算法的容差范围内且相差在10倍以上，信号变化量在中心值30％以内时，分选算法对雷达信号分选误差至少为25％。因此，在抗分选信号设计过程中，两个脉组的信号pri中心值相差10倍以上且每个脉组内部各信号pri值的变化量在中心值的30％以内。分选算法将对经过设计的信号分选失效。
[0140]
信号仿真与实验：
[0141]
两组雷达信号的pri中心值不在一个数量级，相差在10倍以上时sdif分选失效。现以信号pri变化量集合元素为有限的等差数列即重频滑变信号为例，设计两个雷达信号。第一个雷达信号的pri起始值为100μs，pri增量为固定值 30微秒；第二个雷达信号的pri起始值为1000μs，pri增量为固定值200微秒，两个雷达信号的子脉冲个数均为10个，两个信号的公式如式(37)、(38)所示。
[0142]
pri
i+1
＝100+30
·
i(i＝1,
…
,n-1)
ꢀꢀ
(37)
[0143]
pri
i+1
＝1000+200
·
i(i＝1,
…
,n-1)
ꢀꢀ
(38)
[0144]
仿真参数设置：信号共1000个脉冲，根据下面不同的仿真情形，将两个雷达信号重复发射。toa测量误差为50纳秒，序列搜索容差为1微秒，直方图分析范围为0至2000微秒，直方图统计间隔为0.5微秒。sdif统计门限如式(4) 所示。式中，q＝4000，k＝0.1，x＝0.8。
[0145]
考虑如下仿真情形：
[0146]
情形1：雷达信号为固定重频信号，信号的脉冲重复周期为100微秒。
[0147]
情形2：雷达信号为固定重频信号，信号的脉冲重复周期为1000微秒。
[0148]
情形3：雷达信号由一组重频滑变信号重复发射100次。重频滑变信号的起始值为100微秒，pri增量为固定值30微秒，组内子脉冲个数为10个。
[0149]
情形4：雷达信号由两组重频滑变信号依次轮流交替发射50次。第一组重频滑变信号的起始值为100微秒，pri增量为固定值30微秒，组内子脉冲个数为10个；第二组重频滑变信号的起始值为1000微秒，pri增量为固定值200 微秒，组内子脉冲个数为10个。
[0150]
不同情况下的直方图统计结果如图2、3所示。在利用直方图进行统计分析时，为避免截获接收机toa测量误差对峰值的影响，本发明实施例对脉冲数量的统计对测量误差范围内相邻直方图的脉冲个数进行了合并处理。
[0151]
对于仿真情形1和2，如图2和图3所示，sdif分选算法可以准确的对重频固定的雷达信号进行分选。在仿真情形3中，信号的pri滑变情况如表2所示。
[0152]
表2仿真情形3信号pri值
[0153][0154]
对于仿真情形3，如图4所示，包括理论上sdif分选算法对重频滑变信号的统计结果和sdif实际统计结果。在实际统计中，一级差值直方图在pri估计值为235μs处有过门限峰值。235μs在脉组信号的pri变化范围之内，sdif分选算法结合容差设置可以对信号进行序列搜索，进而提取信号。
[0155]
在仿真情形4中，信号的pri滑变情况如表3所示。
[0156]
表3仿真情形4信号pri值
[0157][0158]
对于仿真情形4，如图5所示，绿色直方图是sdif理论统计结果，红色直方图是sdif实际统计结果。在实际统计中，一级差值直方图在pri估计值为842μs 处有过门限峰值。由表3和图5可知，842μs既没有在第一个雷达信号的pri变化范围之内，也没有在第二个雷达信号的pri变化范围之内。sdif算法无法对信号进行序列搜索，算法分选失效。
[0159]
基于实验系统的信号分选实验
[0160]
实验系统主要分为两个部分，第一部分是信号发射子系统，第二部分是信号侦察子系统。信号发射子系统主要是由矢量信号源、信号数模转换板卡、控制及信号处理板卡和显示终端构成，主要是利用矢量信号源的远程控制技术，将信号数模转换、信号处理及信号生成集成为一个系统，使矢量信号源发射 matlab代码编写的波形文件，其结构组成图如图6所示。信号侦察子系统主要是由接收天线、电子设备主机、显控主机、电源分机、三角支架和若干电缆组成，是对雷达目标辐射源信号的载频、脉冲宽度、幅度、toa各参数进行实时测量、处理、分选、识别，并完成威胁告警功能，其示意图如图7所示。
[0161]
实验中为避免环境噪声对实验结果产生影响，将矢量信号源发射的信号通过线缆直接传输至信号侦察子系统的接收天线，各实验子系统连接如图8所示。信号侦察子系统的
显示终端界面如图9所示。各仿真情形的实验结果如图10至 13所示。由图10和11可知，分选实验系统能够对仿真情形1和仿真情形2的雷达信号可以进行准确的分选识别。由图12可知，分选实验系统对仿真情形3 中的雷达信号分选结果是290μs，可以实现对信号的分选。由图13可知，分选实验系统对仿真情形4中的雷达信号分选结果是842μs，不能正确的对信号进行分选。通过上述实验，分选系统可以对pri固定的信号进行准确的分选但是对于两组pri中心值相差10倍以上的信号不能正确分选，分选算法失效。
[0162]
综上所述，本发明实施例通过rwr等宽带实时电子侦察设备的主分选算法—序列差值直方图分选算法(sequential differences histogram，sdif)的失效原理，力图为抗pri分选信号设计建立理论基础。首先对sdif算法进行详细分析，然后提出sdif算法失效原理，再根据分选失效原理设计抗分选信号案例，以验证分选失效原理的正确性。
[0163]
抗分选信号是一种重要的射频隐身信号，其设计方法是当前雷达信号设计研究的一个难点。通过分析雷达告警接收机(radar warning receiver,rwr)等实时宽带电子侦察设备的主分选算法—序列差值直方图分选算法，指出该算法对于信号pri大范围快速变化时会出现pri估计错误的失效原理，提出基于脉组捷变的射频隐身雷达抗分选信号设计方法，即通过信号的脉组pri大步进捷变，可以使rwr等实时宽带电子侦察设备的主分选算法输出出现较大误差，甚至完全错误。仿真及实验证明，基于上述方法设计的信号能有效对抗rwr主分选算法，实现雷达抗分选的目标。
[0164]
装置实施例一
[0165]
根据本发明实施例，提供了一种基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计装置，图15是本发明实施例的基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计装置的示意图，如图15所示，根据本发明实施例的基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计装置具体包括：
[0166]
第一设置模块150，用于设置两组雷达信号，使两组雷达信号的pri中心值相差a倍以上，其中，a为正整数；所述a大于或者等于10。所述第一设置模块150进一步用于：将所述两组雷达信号的pri中心值设置在分选算法的容差范围内。
[0167]
第二设置模块152，用于在每一组雷达信号中，设置信号变化量在pri中心值的预定百分比以内。所述预定百分比为：30％
[0168]
本发明实施例是与上述方法实施例对应的装置实施例，各个模块的具体操作可以参照方法实施例的描述进行理解，在此不再赘述。
[0169]
装置实施例二
[0170]
本发明实施例提供一种基于脉组宽捷变的射频隐身雷达信号设计装置，如图16所示，包括：存储器160、处理器162及存储在所述存储器160上并可在所述处理162上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器162执行时实现如方法实施例中所述的步骤。
[0171]
装置实施例三
[0172]
本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有信息传输的实现程序，所述程序被处理器162执行时实现如方法实施例中所述的步骤。
[0173]
本实施例所述计算机可读存储介质包括但不限于为：rom、ram、磁盘或光盘等。
[0174]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。