Mila Grancharova

Representationsinlärning för modulationsigenkänning av LPI-radarsignaler genom klustring

Sammanfattning

Idag finns ett behov av pålitlig automatiserad modulationsigenkänning (AMR) av Low Probability of Inercept (LPI)-radarsignaler, inte minst hos försvarsindustrin. Denna studie utforskar möjligheten att utföra AMR av dessa signaler genom klustring och mer specifikt hur man bör lära in representationer av signalerna i detta syfte. En halvövervakad inlärningsmetod som använder en klassificerare baserad på faltningsnätverk föreslås. En jämförelse görs mellan ett system som tränar för representationsinlärning på råa tidsserier och ett system som tränar på spektrala representationer av signalerna. Resultaten visar att systemet tränat på spektrala representationer på det stora hela presterar bättre, men båda metoderna visar lovande resultat och bör utforskas vidare.

Systemet testas på signaler från både kända och för systemet tidigare okända modulationer i syfte att pröva förmågan att upptäcka nya typer av modulationer. Systemet identifierar kända modulationer med adjusted mutual information på 0.86 i brusnivåer från -10 dB till 10 dB. När tidigare okända modulationer introduceras till systemet ligger adjusted mutual information över 0.85 för upp till sex modulationer. Studien visar dessutom att systemet kan lära sig skilja LPI-radarsignaler från telekommunikationssignaler som är vanliga i de flesta signalmiljöer.