技術(shù)特征：

1.一種通信輻射源個(gè)體細(xì)微特征提取方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：通過偵察天線接收各種通信輻射源信號(hào)，并將所接收到的通信輻射源信號(hào)進(jìn)行頻率選擇、功率放大、混頻后，獲得中頻信號(hào)；

步驟二：對(duì)獲得的中頻信號(hào)濾波、放大、A/D變化、正交解調(diào)，獲得I/Q兩路數(shù)字零中頻信號(hào)；

步驟三：對(duì)I/Q兩路數(shù)字零中頻信號(hào)進(jìn)行矩形積分雙譜變換，獲得通信輻射源信號(hào)的矩形積分雙譜特征向量；

步驟四：使用KNN近鄰選擇方法獲得矩形積分雙譜特征向量的局部鄰域，并對(duì)局部鄰域進(jìn)行中心化處理，獲得中心化局部鄰域矩陣；

步驟五：對(duì)中心化局部鄰域矩陣進(jìn)行局部切空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，獲得中心化局部鄰域的局部切空間坐標(biāo)；

步驟六：對(duì)局部切空間坐標(biāo)進(jìn)行樣條運(yùn)算和排列運(yùn)算，獲得排列矩陣；

步驟七：利用排列矩陣、類內(nèi)散度矩陣和類間散度矩陣構(gòu)造廣義特征方程，獲得廣義特征矩陣，再對(duì)廣義特征矩陣進(jìn)行正交投影，獲得正交投影矩陣；

步驟八：對(duì)矩形積分雙譜特征矩陣進(jìn)行正交投影，獲得通信輻射源個(gè)體的細(xì)微特征。

2.如權(quán)利要求1所述的一種通信輻射源個(gè)體細(xì)微特征提取方法，其特征在于：所述步驟三對(duì)I/Q兩路數(shù)字零中頻信號(hào)進(jìn)行矩形積分雙譜變換，其優(yōu)選方法為：

對(duì)I/Q兩路數(shù)字零中頻信號(hào)進(jìn)行矩形積分雙譜變換，獲得c個(gè)通信輻射源的n個(gè)矩形積分雙譜特征向量，構(gòu)成D×n維的矩形積分雙譜特征矩陣，記為X＝[x₁,x₂,...,x_i,...,x_n]∈R^D×n，i＝1,...,n，D表示矩形積分雙譜特征向量的維度，第i個(gè)矩形積分雙譜特征向量x_i∈R^D稱為通信輻射源信號(hào)的第i個(gè)樣本。

3.如權(quán)利要求1所述的一種通信輻射源個(gè)體細(xì)微特征提取方法，其特征在于：所述步驟四使用KNN近鄰選擇方法獲得矩形積分雙譜特征向量的局部鄰域，進(jìn)一步獲得中心化局部鄰域矩陣，其優(yōu)選方法為：

利用KNN近鄰選擇方法確定第i個(gè)通信輻射源信號(hào)樣本x_i所對(duì)應(yīng)的局部鄰域

利用式(1)獲得第i個(gè)通信輻射源信號(hào)樣本x_i所對(duì)應(yīng)的中心化局部鄰域X_iH_k的左奇異向量矩陣U_i：

$X_i{H}_k=U_i\left[\begin{array}{c}{\Σ}_i\\ 0_{(D-k)\×k}\end{array}\right]V_i^T,i=1,...,n---\left(1\right)$

是維度為k的中心化算子，I是k×k的單位矩陣，e_k＝[1,1,...,1]^T∈R^k；Σ_i＝diag(σ₁,...,σ_k)表示包含中心化局部鄰域矩陣X_iH_k的k個(gè)按降序排列的奇異值；U_i∈R^D×D和V_i∈R^k×k分別為中心化局部鄰域矩陣X_iH_k的左奇異向量矩陣和右奇異向量矩陣。

4.如權(quán)利要求1所述的一種通信輻射源個(gè)體細(xì)微特征提取方法，其特征在于：所述步驟五對(duì)中心化局部鄰域矩陣進(jìn)行局部切空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，獲得中心化局部鄰域的局部切空間坐標(biāo)，其優(yōu)選方法為：

利用式(2)獲得第i個(gè)通信輻射源信號(hào)樣本x_i所對(duì)應(yīng)的中心化局部鄰域矩陣X_iH_k的局部切空間坐標(biāo)Θ_i；

${\mathrm{\Θ}}_i={\left({\tilde{U}}_i\right)}^T{X}_i{H}_k=\[{\mathrm{\θ}}_1^{\left(i\right)},{\mathrm{\θ}}_2^{\left(i\right)},...,{\mathrm{\θ}}_t^{\left(i\right)},...,{\mathrm{\θ}}_k^{\left(i\right)}\],i=1,...,n---\left(2\right)$

由U_i的前d個(gè)列向量組成；表示第i個(gè)通信輻射源信號(hào)樣本x_i所對(duì)應(yīng)的局部鄰域X_i中第t個(gè)向量的局部切空間坐標(biāo)。

5.如權(quán)利要求1所述的一種通信輻射源個(gè)體細(xì)微特征提取方法，其特征在于：所述步驟六對(duì)局部切空間坐標(biāo)進(jìn)行樣條運(yùn)算和排列運(yùn)算，獲得排列矩陣，其優(yōu)選方法為：

利用式(3)獲得第i個(gè)樣條矩陣A_i：

$A_i=\left(\begin{array}{cc}K& P\\ P^T& 0\end{array}\right)\∈R^{(k+l)\×(k+l)},i=1,...,n---\left(3\right)$

l＝d+1，是元素為K_rq的k×k對(duì)稱矩陣，是k×l矩陣；

$K_{rq}={\left(\right||{\mathrm{\θ}}_r^{\left(i\right)}-{\mathrm{\θ}}_q^{\left(i\right)}|\left|\right)}^2.log\left(\right||{\mathrm{\θ}}_r^{\left(i\right)}-{\mathrm{\θ}}_q^{\left(i\right)}|\left|\right)---\left(4\right)$

r,q∈{1,2,…,k}；

利用式(5)獲得第i個(gè)排列矩陣M(I_i,I_i)：

M(I_i,I_i)←M(I_i,I_i)+B_i i＝1,2,...,n (5)

M(I_i,I_i)的初始值設(shè)為全零矩陣，I_i＝{i₁,...,i_k}表示第i個(gè)通信輻射源信號(hào)樣本x_i的局部鄰域X_i所對(duì)應(yīng)的下標(biāo)索引集合，B_i是左上角k×k的子矩陣，←表示賦值。

6.如權(quán)利要求1所述的一種通信輻射源個(gè)體細(xì)微特征提取方法，其特征在于：所述步驟七用排列矩陣、類內(nèi)散度矩陣和類間散度矩陣構(gòu)造廣義特征方程，獲得廣義特征矩陣，再對(duì)廣義特征矩陣進(jìn)行正交投影，獲得正交投影矩陣，優(yōu)選方法為：

計(jì)算混合矩陣其中是矩形積分雙譜特征矩陣X＝[x₁,x₂,...,x_n]在主分量分析空間的投影，G_PCA是主分量分析投影矩陣；

利用式(6)和式(7)分別獲得投影X_PCA的類內(nèi)散度矩陣(S_w)_PCA和類間散度矩陣(S_b)_PCA，以及差值(S_b)_PCA-(S_w)_PCA：

${\left(S_w\right)}_{PCA}=\underset{j=1}{\overset{c}{\Σ}}\underset{s=1}{\overset{n_j}{\Σ}}({\left(x_{PCA}\right)}_s^j-{\left(u_j\right)}_{PCA}){({\left(x_{PCA}\right)}_s^j-{\left(u_j\right)}_{PCA})}^T,---\left(6\right)$

${\left(S_b\right)}_{PCA}=\underset{j=1}{\overset{c}{\Σ}}{n}_j({\left(u_j\right)}_{PCA}-u_{PCA}){({\left(u_j\right)}_{PCA}-u_{PCA})}^T,---\left(7\right)$

u_PCA表示所有通信輻射源信號(hào)樣本在主分量分析空間投影后的均值向量，(u_j)_PCA表示第j類通信輻射源信號(hào)樣本在主分量分析空間投影后的均值向量，n_j表示第j類通信輻射源信號(hào)樣本數(shù)，表示第j類的第s個(gè)通信輻射源信號(hào)樣本在主分量分析空間投影后的向量；

利用式(8)獲得第m個(gè)廣義特征向量v_m：

$(X_{PCA}{\mathrm{MX}}_{PCA}^T-({\left(S_b\right)}_{PCA}-{\left(S_w\right)}_{PCA}\left)\right)v_m={\mathrm{\λX}}_{PCA}{X}_{PCA}^T{v}_m,m=1,2,...,d---\left(8\right)$

λ是廣義特征方程式的特征值，由d個(gè)廣義特征向量構(gòu)成廣義特征矩陣V＝[v₁,v₂,...,v_m,...,v_d]；

利用式(9)獲得特征子空間的正交投影矩陣G_ME＝[g₁,g₂,...,g_m,...,g_d]：

$g_m=v_m-\underset{\mathrm{\γ}=1}{\overset{m-1}{\Σ}}\frac{g_{\mathrm{\γ}}^T{v}_m}{g_{\mathrm{\γ}}^T{g}_{\mathrm{\γ}}}{g}_{\mathrm{\γ}},m\≥2---\left(9\right)$

令g₁＝v₁，v₁,v₂,...,v_d是廣義特征對(duì)的前d個(gè)最小特征值所對(duì)應(yīng)的特征向量。

7.如權(quán)利要求1所述的一種基于流形嵌入的通信輻射源個(gè)體細(xì)微特征提取方法，其特征在于：所述步驟八對(duì)矩形積分雙譜特征矩陣進(jìn)行正交投影，獲得通信輻射源個(gè)體的細(xì)微特征，其優(yōu)選方法為：

利用式獲得矩形積分雙譜特征矩陣X在d維正交特征子空間的投影Y，Y即為提取的通信輻射源個(gè)體細(xì)微特征。

8.一種通信輻射源個(gè)體細(xì)微特征提取系統(tǒng)，其特征在于，包括：信號(hào)接收與預(yù)處理模塊(1)、信號(hào)細(xì)微特征提取模塊(2)；

所述信號(hào)接收與預(yù)處理模塊(1)包括：信號(hào)接收與預(yù)處理單元(1.1)、射頻預(yù)選放大單元(1.2)、混頻單元(1.3)、中頻濾波放大單元(1.4)、A/D處理單元(1.5)、數(shù)字正交解調(diào)單元(1.6)、矩形積分雙譜變換單元(1.7)；所述信號(hào)接收與預(yù)處理單元(1.1)用于通過天線接收通信輻射源；所述射頻預(yù)選放大單元(1.2)用于對(duì)各種通信輻射源信號(hào)進(jìn)行頻率選擇和功率放大處理，獲得預(yù)選信號(hào)；所述混頻單元(1.3)對(duì)預(yù)選信號(hào)進(jìn)行混頻處理，獲得中頻信號(hào)；所述中頻濾波放大單元(1.4)對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行濾波放大處理；所述A/D處理單元(1.5)用于對(duì)放大后的中頻信號(hào)進(jìn)行A/D變換，獲得中頻數(shù)字信號(hào)；所述數(shù)字正交解調(diào)單元(1.6)對(duì)中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行正交解調(diào)，獲得I/Q兩路數(shù)字零中頻信號(hào)；所述矩形積分雙譜變換單元(1.7)對(duì)所述I/Q兩路數(shù)字零中頻信號(hào)進(jìn)行矩形積分雙譜變換，獲得通信輻射源信號(hào)的矩形積分雙譜特征向量；

所述信號(hào)細(xì)微特征提取模塊(2)包括：近鄰圖構(gòu)建單元(2.1)、求解局部切空間坐標(biāo)單元(2.2)、全局坐標(biāo)排列單元(2.3)；

所述近鄰圖構(gòu)建單元(2.1)通過KNN近鄰選擇方法獲得所述矩形積分雙譜特征向量的局部鄰域，并對(duì)局部鄰域進(jìn)行中心化處理，獲得中心化局部鄰域矩陣；所述求解局部切空間坐標(biāo)單元(2.2)用于對(duì)所述中心化局部鄰域矩陣進(jìn)行局部切空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，獲得中心化局部鄰域的局部切空間坐標(biāo)；所述全局坐標(biāo)排列單元(2.3)用于對(duì)局部切空間坐標(biāo)進(jìn)行樣條運(yùn)算和排列運(yùn)算獲得排列矩陣，使用排列矩陣、類內(nèi)散度矩陣和類間散度矩陣構(gòu)造廣義特征方程獲得廣義特征矩陣，對(duì)廣義特征矩陣進(jìn)行正交投影，獲得正交投影矩陣；對(duì)矩形積分雙譜特征矩陣進(jìn)行正交投影，從而獲得通信輻射源個(gè)體的細(xì)微特征。