譚思煒, 唐 波,*, 張林森, 張 森

(1. 海軍工程大學(xué)兵器工程學(xué)院, 湖北 武漢 430033; 2. 海軍工程大學(xué)電子工程學(xué)院, 湖北 武漢 430033)

0 引 言

魚雷是當(dāng)今海戰(zhàn)使用次數(shù)最多,作戰(zhàn)效能發(fā)揮最為顯著的水中兵器之一,其內(nèi)部電子系統(tǒng)的日趨復(fù)雜使得魚雷電磁非觸發(fā)引信面臨的雷內(nèi)干擾日益嚴(yán)重。此外,專門針對(duì)魚雷電磁引信的干擾誘爆技術(shù)正飛速發(fā)展,導(dǎo)致傳統(tǒng)電磁引信在抗干擾和抗誘爆能力上凸顯短板。為提高魚雷電磁引信在實(shí)戰(zhàn)中的反對(duì)抗性能,文獻(xiàn)[1-2]將雷達(dá)的寬頻信號(hào)體制應(yīng)用于魚雷電磁引信,可有效拓展系統(tǒng)工作帶寬,提高抗干擾能力。跳頻魚雷電磁引信即是該技術(shù)的典型應(yīng)用之一,其通過工作頻率的跳變,大大增加了對(duì)方捕獲引信頻率的難度,提高了引信的反對(duì)抗能力,避免了被誘爆而過早地結(jié)束魚雷的作戰(zhàn)使命。但是,如何選擇新的工作頻率,避開干擾頻點(diǎn),是當(dāng)前跳頻魚雷電磁引信亟待解決的關(guān)鍵問題之一,目前少有相關(guān)研究報(bào)道。

認(rèn)知無線電是通信技術(shù)領(lǐng)域的一種無線電頻譜資源管理技術(shù),其核心在于感知頻譜資源的空穴,實(shí)現(xiàn)頻譜資源動(dòng)態(tài)管理與分配,提高頻譜資源的利用率。頻譜感知技術(shù)是認(rèn)知無線電的關(guān)鍵技術(shù)之一,是認(rèn)知無線電實(shí)現(xiàn)頻譜資源合理高效利用的前提。近年來,有關(guān)學(xué)者針對(duì)不同的信號(hào)體制和應(yīng)用背景,提出了多種頻譜感知技術(shù),比較有代表性的包括預(yù)測(cè)頻譜感知、時(shí)域相關(guān)頻譜感知、能量加強(qiáng)頻譜感知、小波頻譜感知、學(xué)習(xí)算法類頻譜協(xié)同感知、自適應(yīng)雙門限協(xié)同感知等。本質(zhì)上,跳頻魚雷電磁引信為避開對(duì)方對(duì)抗器材的干擾,應(yīng)在工作帶寬內(nèi)尋找無干擾的頻點(diǎn)跳頻,這與認(rèn)知無線電技術(shù)的應(yīng)用相似?；诖?本文借鑒公共頻譜資源的管理思想,提出一種跳頻魚雷電磁引信的干擾感知技術(shù)方案,采用多分辨率頻譜感知算法識(shí)別魚雷電磁引信面臨的電磁干擾,判別頻譜空穴,為引信跳頻尋找合適的工作頻點(diǎn),達(dá)到提高魚雷電磁引信抗干擾、反對(duì)抗性能的目的。

1 認(rèn)知無線電

1.1 頻譜感知算法分析

頻譜感知技術(shù)按其參與的未授權(quán)用戶數(shù)量可以分為單點(diǎn)感知和協(xié)同感知兩大類。其中,單點(diǎn)感知主要可分為基于接收端和基于發(fā)射端的感知。前者需要通過對(duì)授權(quán)用戶接收端干擾信息的感知來判斷授權(quán)用戶的存在與否,主要針對(duì)的是通信領(lǐng)域,認(rèn)為頻譜資源的使用者一般都具有發(fā)射端和接收端;而后者則是通過監(jiān)聽頻譜環(huán)境中是否存在授權(quán)用戶的發(fā)射信號(hào)來判斷頻帶資源是否被占用,這與跳頻魚雷電磁引信抗干擾的工作特點(diǎn)不謀而合。

目前常用的基于發(fā)射端頻譜感知算法大多來自于經(jīng)典的信號(hào)檢測(cè)理論,主要包括:能量檢測(cè)、匹配濾波感知、循環(huán)平穩(wěn)特征感知、小波感知以及協(xié)方差檢測(cè)。協(xié)方差檢測(cè)感知算法可利用信號(hào)與噪聲在相關(guān)性上的差異來判斷授權(quán)用戶是否存在。該算法無需任何信號(hào)或噪聲的先驗(yàn)信息,能普遍適用于對(duì)未知用戶信號(hào)的檢測(cè)。但協(xié)方差檢測(cè)感知算法主要是用來區(qū)分授權(quán)用戶和未授權(quán)用戶,無法區(qū)分背景噪聲,因而不適用于跳頻魚雷電磁引信的干擾感知。其他幾種感知算法各有優(yōu)缺點(diǎn),文獻(xiàn)[22]從算法復(fù)雜程度和感知精確度上對(duì)幾種主要頻譜感知算法進(jìn)行了比較,如圖1所示。

圖1 主要頻譜感知算法比較Fig.1 Comparison of main spectrum sensing algorithms

不難發(fā)現(xiàn),小波感知算法無論是在復(fù)雜度上,還是在精確度上都相對(duì)于其他感知算法具有一定的優(yōu)勢(shì),并且小波感知算法屬于半盲檢測(cè),不需要信號(hào)的先驗(yàn)信息。利用小波變換的多分辨率特性,算法還能對(duì)頻帶的高頻部分做更為細(xì)致的頻譜分析。

1.2 多分辨率頻譜感知算法

基于小波變換的多尺度頻譜感知算法框圖如圖2所示。對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)通常采用小波變換和加窗傅里葉變換等方法進(jìn)行時(shí)頻分析。前者與后者最大的區(qū)別在于小波變換的核函數(shù)是一組可根據(jù)尺度參數(shù)和平移參數(shù)調(diào)整的任意函數(shù),等同于一個(gè)頻窗可隨尺度參數(shù)改變而變化的帶通濾波器,具有多尺度特征。圖2中sin(2π)和cos(2π)是兩路正交正弦信號(hào),其中為需要感知的第個(gè)頻點(diǎn)。

圖2 多分辨率頻譜感知算法框圖Fig.2 Block diagram of multi resolution spectrum sensing algorithm

將兩路正交正弦信號(hào)分別與小波函數(shù)()相乘得到正交的調(diào)制信號(hào),()和,(),即

,()=()sin(2π)

(1)

,()=()cos(2π)

(2)

將輸入信號(hào)()與兩路正交調(diào)制信號(hào),()和,()分別經(jīng)相乘、積分運(yùn)算后,得到()與,()和,()的相關(guān)值,即

(3)

(4)

式中:為小波窗的時(shí)域?qū)挾取；谛〔ù昂瘮?shù)的多分辨率頻譜感知算法是通過改變小波窗口的時(shí)域?qū)挾葋碚{(diào)整算法的分辨率。

最后,對(duì)頻點(diǎn)上的兩路相關(guān)值()和()進(jìn)行采樣、求均方根的方法來計(jì)算得到該頻點(diǎn)上的能量(),即

(5)

以此類推,直到待檢測(cè)頻譜范圍內(nèi)所有頻點(diǎn)能量均被計(jì)算完畢,再根據(jù)計(jì)算得到所有頻點(diǎn)能量,按照一定的閾值判斷規(guī)則將能量較小的頻點(diǎn)標(biāo)記為頻譜空穴,反之則標(biāo)記為存在干擾。

2 干擾感知技術(shù)原理

2.1 跳頻電磁引信工作原理

跳頻魚雷電磁引信雖然拓展了工作帶寬,可有效防止頻率被截獲,提高了抗干擾能力,但備選頻點(diǎn)必須滿足海水介質(zhì)中魚雷電磁引信可用頻譜資源的限制要求,實(shí)際上是一個(gè)具有固定帶寬的公共頻譜資源,任何魚雷內(nèi)部或外部干擾信號(hào)都可以隨意占用。一旦干擾頻率恰好處于電磁引信的常用工作帶寬內(nèi)時(shí),引信就應(yīng)將該頻點(diǎn)排除在跳頻備選頻率之外,否則跳頻時(shí)將可能與其沖突而受到嚴(yán)重干擾。為此,魚雷電磁引信在開始跳頻前,應(yīng)盡可能找出工作頻帶內(nèi)的所有干擾頻率,將余下頻點(diǎn)生成跳頻備選頻點(diǎn)列表,同時(shí)根據(jù)工作環(huán)境的干擾變化特征,實(shí)時(shí)更新備選頻點(diǎn)列表,以供引信跳頻選擇。跳頻魚雷電磁引信工作流程如圖3所示。

圖3 跳頻魚雷電磁引信工作流程Fig.3 Flowchart of frequency hopping electromagnetic fuze of torpedo

圖3中左虛線框?yàn)橐拍繕?biāo)探測(cè)與跳頻的基本工作流程,右側(cè)為干擾感知方案流程。當(dāng)電磁引信識(shí)別到輸入信號(hào)為干擾需要跳頻時(shí),首先查詢備選頻點(diǎn)列表,從中選出最優(yōu)跳頻頻點(diǎn),然后再調(diào)整工作頻率完成跳頻抗干擾。備選頻點(diǎn)列表由干擾感知算法周期性產(chǎn)生,從信號(hào)輸入到生成跳頻備選頻點(diǎn)列表為一個(gè)完整的干擾感知周期。當(dāng)一個(gè)干擾感知周期結(jié)束,系統(tǒng)等待適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔后,進(jìn)入下一個(gè)干擾感知周期循環(huán)。不難看出,干擾感知與目標(biāo)探測(cè)流程是并行的,即干擾感知只為電磁引信跳頻提供備選頻點(diǎn)列表,不干涉其目標(biāo)探測(cè)與發(fā)火控制流程。

2.2 干擾授權(quán)用戶分析

認(rèn)知無線電技術(shù)與跳頻魚雷電磁引信挑選無干擾頻點(diǎn)作為其跳頻備選頻率的過程基本一致。兩者都是通過對(duì)電磁環(huán)境的感知分析,尋找可用頻譜資源,最終確定工作頻率。區(qū)別僅在于前者的目的是提高頻譜資源的利用率,后者則是避開干擾頻率,因而可將跳頻魚雷電磁引信等同于認(rèn)知無線電概念中的未授權(quán)用戶,而其所面臨的干擾信號(hào)和背景噪聲均可等同于授權(quán)用戶。當(dāng)授權(quán)用戶(干擾)占用頻譜資源時(shí),未授權(quán)用戶(跳頻電磁引信)應(yīng)盡量避開被占用的頻率,并及時(shí)調(diào)整工作頻率。

跳頻魚雷電磁引信面臨的干擾授權(quán)用戶又可分為靜態(tài)授權(quán)用戶和動(dòng)態(tài)授權(quán)用戶兩大類。靜態(tài)授權(quán)用戶是指電磁引信工作環(huán)境中頻率固定不變的電磁干擾,通常來自魚雷內(nèi)部,具有一定的周期性和連續(xù)性。其始終固定占用工作頻帶中的某些頻譜資源。對(duì)于靜態(tài)授權(quán)用戶,跳頻魚雷電磁引信需要做的是可靠感知,避免將工作頻率調(diào)整至該頻點(diǎn)上。

動(dòng)態(tài)授權(quán)用戶主要包括對(duì)方對(duì)抗器材產(chǎn)生的人為干擾誘爆信號(hào),以及部分雷內(nèi)可能出現(xiàn)的隨機(jī)干擾。這些干擾對(duì)電磁引信工作頻帶資源的占用是動(dòng)態(tài)的,具有一定的規(guī)律性或突發(fā)性。對(duì)于這種動(dòng)態(tài)授權(quán)用戶,跳頻魚雷電磁引信需要做的是對(duì)其進(jìn)行監(jiān)聽感知,防止電磁引信正在使用的頻點(diǎn)被動(dòng)態(tài)授權(quán)用戶占用。跳頻魚雷電磁引信干擾的授權(quán)用戶具體劃分如圖4所示。

圖4 電磁引信干擾的授權(quán)用戶劃分Fig.4 Primary user segmentation of electromagnetic fuze interference

2.3 跳頻抗干擾感知策略

魚雷電磁引信中靜態(tài)授權(quán)用戶產(chǎn)生的干擾是始終伴隨著的,這些頻點(diǎn)不能作為跳頻的備選頻點(diǎn),應(yīng)避開。動(dòng)態(tài)授權(quán)用戶則是隨機(jī)出現(xiàn)的,應(yīng)實(shí)時(shí)感知并從備選頻點(diǎn)中排除,而當(dāng)動(dòng)態(tài)授權(quán)用戶干擾從當(dāng)前占用頻點(diǎn)消失或轉(zhuǎn)移到其他頻點(diǎn)時(shí),頻譜感知算法應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn),并重新將該頻點(diǎn)納入跳頻備選頻點(diǎn)。跳頻魚雷電磁引信感知跳頻策略示意圖如圖5所示。

圖5 電磁引信感知跳頻策略示意圖Fig.5 Strategy map of electromagnetic fuze on sensing and frequency hopping

圖5中,頻譜感知算法為魚雷電磁引信提供實(shí)時(shí)更新的備選頻點(diǎn)列表。跳頻魚雷電磁引信可根據(jù)備選頻點(diǎn)列表,按照一定規(guī)律或隨機(jī)調(diào)整工作頻率,從而實(shí)現(xiàn)了魚雷電磁引信的跳頻抗干擾設(shè)計(jì)。在整個(gè)過程中,頻譜感知技術(shù)是感知跳頻策略能夠?qū)崿F(xiàn)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。

3 干擾感知技術(shù)方案

3.1 干擾感知算法選取

考慮到魚雷電磁引信主要面臨的干擾信號(hào)類型多為隨時(shí)間變化的非平穩(wěn)信號(hào),以及電磁引信的實(shí)時(shí)性要求,結(jié)合前文關(guān)于干擾感知算法的特點(diǎn),跳頻電磁引信干擾感知方案可選用基于小波窗函數(shù)的多分辨率頻譜感知算法。為滿足魚雷電磁引信的工作頻帶特征,感應(yīng)接收到的信號(hào)在進(jìn)入多分辨率頻譜感知算法之前,首先應(yīng)經(jīng)過濾波放大預(yù)處理,且濾波器通帶參數(shù)選擇應(yīng)與魚雷電磁引信工作頻帶相符。

3.2 門限計(jì)算

基于小波窗函數(shù)的多分辨率頻譜感知算法主要針對(duì)的是背景噪聲以外頻譜資源占用情況的感知分析,因而在頻譜空穴判斷門限閾值的選取時(shí)需先對(duì)環(huán)境噪聲功率進(jìn)行估計(jì),再根據(jù)系統(tǒng)要求的虛警率設(shè)定門限閾值。這種門限閾值的選取方法需要一定的先驗(yàn)信息,不利于實(shí)際應(yīng)用。此外,在跳頻魚雷電磁引信的噪聲分類分析中,環(huán)境干擾也為授權(quán)用戶,應(yīng)被檢測(cè)出來,所以不能根據(jù)背景噪聲功率來確定門限閾值,傳統(tǒng)認(rèn)知無線電的門限閾值選取方法在本文中不適用。

為此,本文采用雙門限閾值對(duì)基于小波窗函數(shù)的多分辨率頻譜感知算法計(jì)算得到的離散頻點(diǎn)能量進(jìn)行判定,該方法無需估計(jì)噪聲功率,符合本文要求。

(6)

3.3 能量判決

(7)

式中：H表示有干擾存在；H表示無干擾存在。

3.4 跳頻頻點(diǎn)生成

將干擾感知生成的頻率空穴集合記為{},干擾集合記為{}。{}表示在集合內(nèi)所有頻點(diǎn)上的電磁干擾能量均低于門限值,即認(rèn)為不存在干擾信號(hào)。理論上該集合范圍內(nèi)的所有頻點(diǎn)均可作為電磁引信的下一個(gè)跳頻頻點(diǎn)。但實(shí)際上考慮到引信對(duì)抗器材常用掃頻干擾和應(yīng)答式干擾的工作特點(diǎn),跳頻魚雷電磁引信新的工作頻率應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離當(dāng)前工作頻率,即首先應(yīng)從{}中選取與當(dāng)前工作頻率間隔最大的頻點(diǎn)。為此,首先求得{}與差值的最大值(Δ),即

(Δ)=max{|-|}

(8)

再根據(jù)計(jì)算結(jié)果,對(duì)應(yīng)查找出該值所對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)。此外,還應(yīng)避免新的工作頻點(diǎn)與其臨近干擾頻點(diǎn)因間隔過小而造成的干擾。因而要求與{}中的臨近頻點(diǎn)頻差不小于Δ。若不滿足該條件,則取式(8)結(jié)果中間隔值位于第二位的頻點(diǎn),以此類推,即可生成跳頻魚雷電磁引信的下一個(gè)跳頻頻點(diǎn)。

4 仿真分析

魚雷電磁引信面臨的非平穩(wěn)干擾經(jīng)接收天線配諧耦合回路輸入后,高頻成分多被濾除,因而干擾感知的瞬時(shí)輸入信號(hào)主要為多種頻率成分疊加的連續(xù)正弦信號(hào)。為驗(yàn)證跳頻電磁引信干擾感知技術(shù)方案的可行性和相關(guān)算法性能,假設(shè)魚雷電磁引信工作的環(huán)境中除背景噪聲外,還有多種強(qiáng)度不同的干擾,即感知接收信號(hào)如下所示：

()=()+()

(9)

式中：為隨機(jī)噪聲的幅值。

受海水介質(zhì)導(dǎo)電性的影響,海水中電磁場能量隨傳播距離的增加呈3次方衰減,因而本文仿真選取0～1 000 Hz的帶寬作為感知工作頻帶。

4.1 母小波函數(shù)對(duì)干擾感知性能的影響

考慮到輸入信號(hào)波形特點(diǎn),選取幾種較為常見的且與輸入信號(hào)較為相似的小波函數(shù)作為母小波函數(shù)(),以研究母小波函數(shù)對(duì)干擾感知性能的影響。分別取高斯函數(shù)、高斯差分(difference of Gaussian, DOG)小波和墨西哥草帽小波作為母小波函數(shù),取感知頻率間隔為=10 Hz,令信噪比約為15 dB,仿真結(jié)果如圖6所示。

圖6 不同母小波函數(shù)的感知結(jié)果Fig.6 Sensing results of different mother-wavelet functions

顯然,3種母小波函數(shù)均能正確檢測(cè)出干擾信號(hào),且頻譜能量感知結(jié)果相差不大。相對(duì)而言,高斯函數(shù)小波的頻譜感知分辨率要稍稍優(yōu)于DOG小波和墨西哥草帽小波,墨西哥草帽小波的頻譜感知分辨率相對(duì)最低。這是因?yàn)槟感〔ê瘮?shù)的頻譜感知分辨率主要由母小波函數(shù)的時(shí)域特性決定。當(dāng)選擇的母小波函數(shù)波形與輸入信號(hào)波形均較為相似時(shí),小波邊界數(shù)值下降的快慢程度就對(duì)感知分辨率起到重要作用。其中,墨西哥草帽小波邊界數(shù)值下降相對(duì)最慢,因而其頻譜感知分辨率也相對(duì)最低;反之,高斯函數(shù)小波邊界數(shù)值下降相對(duì)最快,所以其頻譜感知分辨率也相對(duì)最高。

進(jìn)一步考察不同信噪比下算法的干擾感知性能。在信噪比為-15～5 dB范圍內(nèi),分別對(duì)高斯函數(shù)小波、DOG小波和墨西哥草帽小波的檢測(cè)概率和虛警概率進(jìn)行1 000次蒙特卡羅仿真。根據(jù)式(7)計(jì)算得到的不同信噪比下檢測(cè)概率和虛警概率的計(jì)算結(jié)果如圖7所示。

圖7 不同母小波函數(shù)的檢測(cè)性能Fig.7 Detection performance of different mother-wavelet functions

由圖7(a)不難看出,不同母小波函數(shù)對(duì)干擾的檢測(cè)概率隨輸入信號(hào)信噪比變化的規(guī)律基本一致,并且計(jì)算結(jié)果相差不大,都能在信噪比大約為1 dB時(shí)得到0995以上的檢測(cè)概率。

在虛警概率的仿真結(jié)果中,如圖7(b)所示,盡管3種母小波函數(shù)在信噪比下降時(shí)都表現(xiàn)出了虛警概率呈指數(shù)遞增的趨勢(shì),但墨西哥草帽小波函數(shù)的虛警概率比其他兩種母小波函數(shù)的略高,DOG小波次之,高斯函數(shù)小波最小。這是因?yàn)轭l譜感知分辨率越低,母小波函數(shù)的虛警概率隨信噪比上升的速度越快。

4.2 頻率間隔對(duì)干擾感知性能的影響

以頻率分辨率相對(duì)最高,低信噪比下虛警概率最低的高斯函數(shù)作為母小波函數(shù)(),分別選取5 Hz、10 Hz、15 Hz和20 Hz,其他條件保持不變,在-15～5 dB的信噪比范圍內(nèi),不同頻率間隔下,母小波函數(shù)()仍用高斯函數(shù),其他條件不變,采用本文算法對(duì)干擾的檢測(cè)概率和虛警概率進(jìn)行1 000次蒙特卡羅仿真,仿真結(jié)果如圖8所示。

圖8 不同信噪比下的檢測(cè)性能Fig.8 Detection results with different signal to noise ratios

由圖8可得,在信噪比相同的條件下,感知頻率間隔對(duì)干擾的檢測(cè)性能有著較大的影響。頻率間隔越小,意味著頻譜感知分辨率越高,因而算法可獲得較高的檢測(cè)概率和較低的虛警概率。

假設(shè)感知頻率間隔與感知帶寬的比值用表示,則與檢測(cè)概率之間的關(guān)系如表1所示。

表1 Yf與檢測(cè)概率之間的關(guān)系Table 1 Relationship between Yf and detection probability

由表1可得,頻率間隔與感知帶寬之間的比值越大,最大檢測(cè)概率就越大。若需要最大檢測(cè)概率達(dá)到0.995以上,則要求頻率間隔與感知帶寬之間的比值小于0.005;反之則最大檢測(cè)概率將低于0.995。

4.3 跳頻感知抗干擾性能評(píng)估

為檢驗(yàn)本技術(shù)方案的跳頻感知抗干擾性能,在式(9)和式(10)的基礎(chǔ)上分別疊加一路應(yīng)答干擾和掃頻干擾,其中掃頻干擾采用線性調(diào)頻信號(hào)模擬,頻譜感知算法的母小波函數(shù)選取高斯函數(shù),頻率間隔取5 Hz。在信噪比取值范圍為-15～5 dB時(shí),對(duì)電磁引信選擇的跳頻頻點(diǎn)與實(shí)際干擾頻點(diǎn)發(fā)生沖突的概率進(jìn)行仿真。若跳頻頻點(diǎn)與干擾頻點(diǎn)發(fā)生沖突,則判為抗干擾失敗,否則判為抗干擾成功。經(jīng)1 000次蒙特卡羅仿真得結(jié)果如圖9所示。

圖9 抗干擾性能評(píng)估仿真結(jié)果Fig.9 Simulation results on anti-interference performance evaluation

由仿真結(jié)果不難看出,無論是應(yīng)答干擾還是掃頻干擾,本技術(shù)方案的跳頻感知抗干擾性能基本一致,即當(dāng)信噪比高于-5 dB時(shí),跳頻干擾沖突概率低于5%,且隨信噪比的升高而逐漸趨近于0;當(dāng)信噪比低于-5 dB時(shí),跳頻干擾沖突概率顯著上升。整體變化規(guī)律與本技術(shù)方案中算法對(duì)干擾檢測(cè)概率基本一致,說明跳頻頻點(diǎn)與干擾頻點(diǎn)的沖突率與干擾信號(hào)體制和作用方式無關(guān),只與算法對(duì)干擾的檢測(cè)概率有關(guān)。當(dāng)信噪比較低時(shí),檢測(cè)概率受到了嚴(yán)重影響,因而跳頻干擾沖突概率也將受到影響,并隨信噪比的降低而迅速下降。

5 結(jié) 論

本文借鑒認(rèn)知無線電頻譜感知技術(shù)思路,提出了一種基于多分辨率頻譜感知算法的干擾感知技術(shù)方案。該方案提出采用雙門限判決方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的噪聲自適應(yīng)門限估計(jì)方法,可有效解決跳頻魚雷電磁引信背景干擾和隨機(jī)干擾的同步檢測(cè)問題;根據(jù)魚雷電磁引信對(duì)抗器材的應(yīng)答干擾和掃頻干擾特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種跳頻備選頻點(diǎn)選取算法,為跳頻魚雷電磁引信提供了最優(yōu)跳頻備選頻點(diǎn)。

通過仿真分析可知,本文采用的技術(shù)方案能夠準(zhǔn)確檢測(cè)出模擬的電磁干擾,在信噪比為5 dB時(shí),最高檢測(cè)概率可達(dá)0.995;在信噪比為-15 dB時(shí),最高虛警概率低于0.25;當(dāng)信噪比大于-5 dB時(shí),跳頻干擾沖突概率低于5%,表明本技術(shù)方案可有效對(duì)抗魚雷電磁引信干擾對(duì)抗器材產(chǎn)生的應(yīng)答干擾和掃頻干擾,對(duì)提高電磁引信的抗干擾能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。如何保證在相對(duì)較低的計(jì)算復(fù)雜度的條件下提高算法干擾檢測(cè)性能將有待下一步研究。