西方体制敌我识别系统侦察技术研究及仿真实现

发布时间：2017-05-21 08:08

  本文关键词：西方体制敌我识别系统侦察技术研究及仿真实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：西方体制敌我识别(IFF,Identification of Friend and Foe)系统在现代化信息战争中发挥着举足轻重的作用。作为非协作方的侦察机只有准确地接收到通信双方的信号并进行一系列处理判断,才能在战场中取得战略优势地位。本论文基于敌我识别系统模式5标准询问应答信号流程,主要开展了以下研究工作并取得相应成果:1)论文通过仿真验证发现传统的能量检测法中忽略带通滤波器对噪声的影响而直接建模是不合理的。本论文提出了改进意见,并且重新推导公式后仿真,对模式5询问信号、层级1应答信号和层级2应答信号的能量检测概率进行仿真,结论是层级2应答信号能量检测概率性能最佳。2)本文提出了基于模式5标准信号的边界定位算法。论文从单报头脉冲边界定位到模式5询问信号、层级1和层级2应答信号整体边界定位。仿真结果显示:0dB时,单报头脉冲边界定位成功概率为100%,而整体信号边界定位成功概率均在86%以上,边界定位算法性能较好。3)参数估计主要是对频率和符号速率进行估计。频率估计主要采用了KAY算法和频率居中算法。仿真结果显示:模式5询问信号和层级2应答信号使用频率居中法相比于KAY算法更优。符号速率估计对于三种信号效果相差不大。4)模式识别将检测到的信号提取其有关瞬时整幅、瞬时相位、瞬时频率参数以及谱对称性等参数,并和门限值比较,全部符合要求则判断检测到了MSK信号。本论文对模式识别中使用的几个参数分别进行了研究并仿真,得出结论:M5询问信号的能量检测概率性能最差但是模式识别概率最好。5)本论文的最后开发了“西方体制敌我识别系统侦察技术仿真软件”。该软件包括目标系统实体、目标参数检测实体和侦察机设备三部分,基于Java Swing开发,内嵌WorldWind系统,后台信号处理算法由Matlab实现。软件通过建立场景,对协作式和非协作式M5系统相关性能指标均能得出直观结论。综上所述,论文介绍了IFF系统模式5询问应答信号流程,站在侦察机角度对能量检测、边界定位、参数估计和模式识别相关算法进行分析研究,并给出相应的仿真结果和分析。论文最后以仿真软件的形式对算法进行了综合验证。
【关键词】：能量检测 边界定位 参数估计 模式识别 Java Swing
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN971
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 绪论13-19
• 1.1 敌我识别系统的发展13-14
• 1.2 研究背景14-16
• 1.3 研究现状16-18
• 1.4 研究内容及论文安排18-19
• 第二章 敌我识别系统及侦察技术基本原理19-26
• 2.1 询问机工作原理19-21
• 2.2 应答机工作原理21-24
• 2.2.1 层级1应答信号22-23
• 2.2.2 层级2应答信号23-24
• 2.3 侦察机工作原理24-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 能量检测26-40
• 3.1 能量检测基本原理26-31
• 3.2 模式5询问信号的能量检测31-33
• 3.2.1 模式5询问信号能量检测原理31-33
• 3.2.2 模式5询问信号能量检测仿真33
• 3.3 层级1应答信号的能量检测33-36
• 3.3.1 层级1应答信号能量检测原理33-35
• 3.3.2 层级1应答信号能量检测仿真35-36
• 3.4 层级2应答信号的能量检测36-37
• 3.4.1 层级2应答信号能量检测原理36-37
• 3.4.2 层级2应答信号能量检测仿真37
• 3.5 本章小结37-40
• 第四章 边界定位40-53
• 4.1 边界定位基本原理40-46
• 4.2 模式5询问信号的边界定位46-48
• 4.3 层级1应答信号的边界定位48-49
• 4.4 层级2应答信号的边界定位49-52
• 4.5 本章小结52-53
• 第五章 参数估计与模式识别53-73
• 5.1 频率估计53-58
• 5.1.1 KAY算法53-55
• 5.1.2 频率居中算法55-58
• 5.2 符号速率估计58-60
• 5.3 模式识别60-71
• 5.3.1 模式识别流程60-62
• 5.3.2 模式识别参数62-71
• 5.4 本章小结71-73
• 第六章 系统仿真软件开发73-90
• 6.1 软件开发平台介绍73-74
• 6.1.1 Java Swing73
• 6.1.2 World Wind73
• 6.1.3 Matlab73-74
• 6.2 软件开发方案74-79
• 6.2.1 功能实现74-75
• 6.2.2 软件开发流程75-79
• 6.3 系统测试79-88
• 6.3.1 软件功能测试79-80
• 6.3.2 软件整体界面80-82
• 6.3.3 目标系统和侦察设备82-86
• 6.3.4 仿真参数86
• 6.3.5 目标参数检测系统86-87
• 6.3.6 流程图87
• 6.3.7 实例查看87-88
• 6.4 本章小结88-90
• 第七章 总结与展望90-92
• 7.1 总结90
• 7.2 展望90-92
• 致谢92-93
• 参考文献93-96
• 个人简历、攻硕期间研究成果96-97

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 陈非凡,苑京立;国外敌我识别技术的现状及发展趋势[J];电讯技术;2001年02期

2 邱宏坤;杨建波;毛虎;;MARK XIIA IFF系统及其信号消息格式[J];电讯技术;2010年06期

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中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 朱芸;模式S应答接收机数字处理系统设计[D];电子科技大学;2006年

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本文编号：383050