تشخيص چف از هدف با تعيين شكل موج بهينه در رادار شناختگر با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي

استفاده از چف براي منحرف‌كردن رادار هدايت‌كننده موشك و يا جستجوگر موشك يك روش  متداول و مؤثر دفاعي در شناورهاي نظامي است. براي مقابله با اين روش دفاعي، روش‌هاي تشخيص هدف از چف توسعه يافته‌اند كه عموماً بر روي ويژگي‌هاي خاص از چف يا هدف تمركز دارند. اين ويژگي‌ها بايستي بتوانند در شرايط مختلف عملكردي رادار و يا شرايط محيطي مختلف كه رفتار چف را تغيير مي‌دهد، عملكرد مناسبي داشته باشند. اما يك ويژگي مؤثر و منحصر به فرد كه بتواند در تمامي شرايط با دقت مناسب چف را از هدف تشخيص دهد وجود ندارد و ويژگي‌هاي متفاوت، در شرايط محيطي مختلف و يا پارامترهاي كاري رادار مانند شكل موج‌هاي متفاوت، عملكرد يكساني ندارند و عملكرد آنها تغيير مي‌كند. در اين مقاله با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي، ساختاري براي تشخيص چف و هدف در يك رادار ارائه شده است كه  در شرايط محيطي و شكل موج‌هاي مختلف عملكرد بهتري نسبت به روش‌هاي موجود داشته و توانسته است دقت تشخيص هدف از چف را بهبود قابل توجهي داده و دقت مطلوبي را نتيجه دهد. هم چنين براي بهبود عملكرد رادار با رويكرد شناختي، شكل موج ارسالي آن در هر مرحله به طور بهينه انتخاب مي‌شود و تغيير مي‌كند. بدين منظور نيز از يك شبكه عصبي پسخور با لايه‌هاي LSTM استفاده شده است كه وظيفه دارد با توجه به روند تغييرات محيط، شكل موج بهينه را پيشنهاد دهد. ساختار كلي روش پيشنهادي به اين صورت است كه ابتدا با استفاده از پيش‌پردازش بر روي داده‌هاي دريافتي رادار، ويژگي‌هاي متمايزكننده تقارن، پخش‌شدگي داپلر و AGCD از آن استخراج مي‌شود كه حاوي اطلاعات جداكننده چف و هدف از هم باشند. سپس براي حذف اثر نويز بر روي ويژگي‌ها از آستانه‌گذاري بر روي آنها استفاده مي‌شود. در آخر، اين ويژگي‌ها براي تشخيص درست چف از هدف وارد شبكه عصبي پيشخور با لايه‌هاي كاملاً متصل استفاده مي‌شود. از طرفي در هر مرحله، با استفاده از شبكه پيشنهاد شكل موج، شكل موج بهينه براي لحظه بعدي انتخاب مي‌شود و مورد استفاده قرار مي‌گيرد. بدين ترتيب ساختار پيشنهادي، ماشين هوشمندي است كه علاوه بر تشخيص هدف از چف در هر لحظه، تعيين مي‌كند در لحظه بعدي، شكل موج بهينه چه باشد. در انتها اثربخشي اين روش در مقايسه با روش‌هاي پيشين، يعني آستانه‌گذاري بر روي ويژگي‌هاي تقارن، داپلر و AGCD در تشخيص هدف از چف، بررسي مي‌شود. مشاهده مي‌شود كه عملكرد سيستم پيشنهادي بهبود قابل توجهي را ايجاد نموده است.