【產(chǎn)通社，8月1日訊】西安電子科技大學(xué)（Xidian University）官網(wǎng)消息，周峰教授團(tuán)隊(duì)在電磁信號(hào)認(rèn)知領(lǐng)域的研究成果，為復(fù)雜電磁環(huán)境下的信號(hào)識(shí)別應(yīng)用帶來(lái)重要突破。相關(guān)研究以《Multi-representation Domain Attentive Contrastive Learning Based Unsupervised Automatic Modulation Recognition》為題，發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)期刊《自然·通訊》（Nature Communications）。電子工程學(xué)院博士生李昱為論文第一作者，石曉然副教授為通訊作者，西安電子科技大學(xué)為論文第一單位。

該成果首次提出了一種基于多表征域?qū)Ρ葘W(xué)習(xí)的無(wú)監(jiān)督電磁信號(hào)表征學(xué)習(xí)范式，實(shí)現(xiàn)了信號(hào)感知從依賴(lài)人工標(biāo)注的數(shù)據(jù)桎梏到無(wú)監(jiān)督自主學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)自由的能力躍升。該技術(shù)是電磁信號(hào)認(rèn)知領(lǐng)域的重要?jiǎng)?chuàng)新，成功揭示了電磁信號(hào)多表征域在無(wú)監(jiān)督對(duì)比學(xué)習(xí)中的互補(bǔ)特征提取與判別的優(yōu)勢(shì)，擺脫了傳統(tǒng)監(jiān)督調(diào)制識(shí)別方法對(duì)標(biāo)注數(shù)據(jù)的依賴(lài)，提升了小樣本條件下電磁信號(hào)調(diào)制識(shí)別的快速泛化能力。進(jìn)一步推動(dòng)了多域無(wú)監(jiān)督表征學(xué)習(xí)在動(dòng)態(tài)電磁環(huán)境中的深度探索與應(yīng)用，為構(gòu)建下一代強(qiáng)魯棒、自適應(yīng)的電磁態(tài)勢(shì)感知體系提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。

自動(dòng)調(diào)制識(shí)別（AMR）作為電子偵察的關(guān)鍵技術(shù)，其核心任務(wù)是對(duì)接收到的電磁信號(hào)進(jìn)行調(diào)制類(lèi)型的自動(dòng)判別。然而，在非合作的實(shí)際場(chǎng)景中，獲取大量帶標(biāo)簽的高質(zhì)量、可靠的調(diào)制信號(hào)極其困難。在動(dòng)態(tài)復(fù)雜的電磁環(huán)境中，信號(hào)類(lèi)型多樣、干擾因素復(fù)雜，如何利用大量無(wú)標(biāo)注信號(hào)和有限的標(biāo)注信息，突破電磁信號(hào)表征學(xué)習(xí)瓶頸，實(shí)現(xiàn)高精度、強(qiáng)魯棒性識(shí)別，成為當(dāng)前電磁信號(hào)認(rèn)知領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

受人類(lèi)依靠視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等多種感官綜合判斷事物的啟發(fā)，研究團(tuán)隊(duì)提出了一個(gè)創(chuàng)新構(gòu)想：通過(guò)對(duì)比信號(hào)在多種視角（表征域）下的信息，捕捉域不變調(diào)制特征，首次構(gòu)建不同表征域間個(gè)體判別的代理任務(wù)，將信號(hào)的多域表征與先進(jìn)的對(duì)比學(xué)習(xí)技術(shù)相結(jié)合，提出了一種名為“多表示域注意力對(duì)比學(xué)習(xí)”（MAC）的無(wú)監(jiān)督AMR新框架。

該框架的核心創(chuàng)新在于，對(duì)原始信號(hào)及其數(shù)據(jù)增強(qiáng)版本，以及在多個(gè)不同表征域中分別構(gòu)建特征字典，進(jìn)行域內(nèi)和域間的對(duì)比學(xué)習(xí)。在無(wú)標(biāo)注的條件下有效挖掘不同表征域之間域不變調(diào)制特征，同時(shí)保留信號(hào)中的固有信息。團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地將表征域的有效性選擇從信號(hào)層面提升到了更精細(xì)的特征層面，顯著提升了特征提取的效率和判別能力。

研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際公認(rèn)的公開(kāi)數(shù)據(jù)集上進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)，在標(biāo)注數(shù)據(jù)極其稀缺的小樣本場(chǎng)景下和極具挑戰(zhàn)性的動(dòng)態(tài)環(huán)境測(cè)試中，MAC框架表現(xiàn)出極強(qiáng)的適應(yīng)性和可靠性，充分證明了該技術(shù)在動(dòng)態(tài)電磁環(huán)境下的強(qiáng)魯棒性和應(yīng)用潛力。

研究團(tuán)隊(duì)表示，該成果將為電磁認(rèn)知、電磁對(duì)抗等關(guān)鍵領(lǐng)域提供更具適應(yīng)性的技術(shù)解決方案，尤其在缺乏大規(guī)模標(biāo)注數(shù)據(jù)的任務(wù)場(chǎng)景中，可顯著提升對(duì)復(fù)雜電磁環(huán)境的感知能力，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)受限條件下的精準(zhǔn)認(rèn)知。未來(lái)，團(tuán)隊(duì)將緊扣強(qiáng)干擾對(duì)抗、空間態(tài)勢(shì)感知等國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，著力構(gòu)建具備持續(xù)進(jìn)化能力的電磁信號(hào)智能認(rèn)知體系，為國(guó)家電磁空間安全提供有力技術(shù)支撐。

西安電子科技大學(xué)周峰教授團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期深耕電磁對(duì)抗、態(tài)勢(shì)感知等領(lǐng)域的前沿理論與工程應(yīng)用研究，歡迎相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者開(kāi)展技術(shù)合作與交流。查詢(xún)進(jìn)一步信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)官方網(wǎng)站https://xsw.xidian.edu.cn/info/1002/27121.htm，以及https://www.nature.com/articles/s41467-025-60921-z。（張嘉汐，產(chǎn)通發(fā)布）    （完）