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针对机载相控阵雷达不同工作模式下脉冲信号的变化规律，提出了一种基于脉冲多层次建模的雷达工作模式识别方法。首先对辐射源进行脉冲等级、脉冲组等级、工作模式等级的参数联合建模，然后对工作模式等级的信息进行关联，并结合雷达对目标搜索、跟踪时数据率及接收信号幅值的变化规律，对机载相控阵雷达的工作模式进行识别。仿真实验表明，提出的脉冲多层次建模方法在对脉冲信号的不同层次进行准确描述的基础上，能够对机载相控阵雷达的工作模式进行识别。