电子科技大学王茜获国家专利权
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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种基于无失真谱图和轻量化网络的无人机型号识别方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116628474B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310563151.7,技术领域涉及:G06F18/213;该发明授权一种基于无失真谱图和轻量化网络的无人机型号识别方法是由王茜;阳鹏飞;何羚;阎啸;钟旭诺设计研发完成,并于2023-05-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于无失真谱图和轻量化网络的无人机型号识别方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于无失真谱图和轻量化网络的无人机型号识别方法,属于信号处理领域。首先以无人机测控信号或者下行链路信号的最小无失真响应谱图为特征构建特征数据库,然后将特征数据库按比例进行训练集和测试集划分,最后通过专门构造的基于分组卷积和通道重排的轻量化神经网络模型进行特征图识别。相比现有基于小波散射变换的识别方法,本发明提出的基于最小无失真响应谱图可以有效提高对无人机设备的识别率,并且专门构造的轻量化神经网络可有效降低计算复杂度。
本发明授权一种基于无失真谱图和轻量化网络的无人机型号识别方法在权利要求书中公布了:1.一种基于无失真谱图和轻量化网络的无人机型号识别方法,该方法包括: 步骤1:对无人机射频时域信号进行MVDR谱图变换; 步骤1.1:求出无人机射频时域信号xn的M+1维自相关矩阵RM+1: 其中,rM表示第1行第M列自相关系数; 步骤1.2:根据步骤1.1得到的自相关矩阵RM+1推导出射频信号的输出平均功率P;设原始输入信号经过M阶有限脉冲响应FIR滤波器后,输出yn为: yn=hHxn=xTnh* 其中,h=[h0,h1,…,hM]为权重向量;则射频信号的输出平均功率P为: P=E{hHxnxHnh}=hHRM+1h 步骤1.3:依据MVDR思想对步骤1.2中平均功率P进行重写;从而求出无人机射频时域信号的MVDR谱; 步骤1.3.1:求出原始输入信号经过FIR滤波器的无失真条件的等价条件;M阶FIR滤波器在观察频率ωi处的频率响应具有单位增益,无失真条件表示为: 其中,ωi表示M阶FIR滤波器的第i个频率分量; 则等价条件表示为:αHωihi=1;其中 步骤1.3.2:由MVDR基本思想,得到: 获得最优解,即求解下式: 步骤1.3.3:由步骤1.3.2中求解最优解等式,重写步骤1.2中平均功率P等式,得到MVDR谱的一般表达式: 则任意M阶的MVDR谱为: 步骤1.3.4:根据步骤1.3.3中得到的任意M阶MVDR谱表达式求出无人机射频时域信号的MVDR谱图; 步骤2:构建基于分组卷积的轻量化网络模型UAV-G-ConvNet对步骤1中得到的无人机射频时域信号的MVDR谱图进行识别; 步骤2.1:构建特征提取模块,完成对输入MVDR谱图的尺寸进行减少的同时提取图片的浅层信息; 步骤2.2:构建四个分组卷积模块,对步骤2.1中提取到的图片浅层信息依次进行精细的提取,并且进一步减少图片特征的尺寸; 步骤2.3:构建分类模块,依据步骤2.2提取到的图片精细特征给出无人机射频信号识别结果。
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