线性正则变换域的Hilbert变换

Hilbert变换(HT)是信号处理中的一个重要的变换关系式,它被广泛应用于调制理论、边缘检测以及滤波器设计等方面,通过HT可以把一个信号与它的解析信号联系在一起;而线性正则变换( LCT)是Fourier变换(FT)、分数阶Fourier变换(FRFT)的进一步推广,是更一般形式的变换。给出LCT域中HT的定义,并指出这种LCT域中HT与传统的FT域的HT有类似的性质。     

基于分数阶傅里叶变换的混响抑制方法研究

线性调频( LFM)信号是声呐中一种常用信号。利用LFM信号在分数阶傅里叶变换( FRFT)域的良好聚焦性,提出了一种基于FRFT的混响抑制算法,在此算法中,通过分数阶Fourier域的窄带滤波来去除混响。对实测混响数据和LFM信号的分离效果进行了仿真,分离前后信混比得到了较大提高。     

基于FRFT的几种典型相位编码信号检测与参数估计

多相编码(Frank码、P1码、P2码、P3码与P4码)信号是一类典型的低截获概率雷达信号。针对该类信号的检测与参数估计,分析了多相编码信号的时频分布特征,讨论了多相编码信号在分数阶Fourier域的频谱分布特征,并以Frank码信号为例,推导出多相编码信号的主要特征参数的估计表达式。提出了一种基于分数阶Fourier变换(FRFT)的多相编码信号检测与参数估计算法。该算法给出一种利用FRFT估计多相编码信号载频的方法。最后,仿真结果表明该算法在低信噪比(SNR)条件下对多相编码信号仍具有较好的检测和参数估计效果。     

基于分数阶傅里叶变换补偿多普勒徙动的动目标检测算法

提出了一种基于分数阶Fourier变换(FRFT)的二次相位多普勒徙动补偿的动目标检测算法。该算法利用离散分数阶Fourier燹换形成扫频滤波器组，实现对每个多普勒频率（径向速度）检测单元分别进行二次相位补偿和相参积累，有效增强了雷达在强杂波背景下对微弱运动目标的检测能力。仿真结果验证了本文算法的有效性。由于分数阶Fourier变换具有比较成熟的快速算法（与FFT计算量相当），所以所需的计算代价较小。     

基于分数阶Fourier变换和ESPRIT算法的LFM信号2D波达方向估计

提出一种利用分数阶Fourier变换(FRFT)和旋转不变子空间(ESPRIT)算法实现多个线性调频(LFM)信号二维波达方向(DOA)估计的新方法。该方法利用FRFT对LFM信号的能量聚集特性,构造出一种新的FRFT域的阵列数据模型,并利用ESPRIT算法实现对多个LFM信号的二维DOA估计。仿真实验验证了算法的有效性。     

分数阶傅里叶变换与虚拟阵列相结合的波达方向估计

针对常规的MUSIC、ESPRIT算法不能估计宽带线性调频(LFM)信号、相干LFM信号和平滑技术解相干在低信噪比下精度不高的问题,提出了一种基于分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)与虚拟阵列变换法相结合的宽带相干LFM信号的波达方向(DOA)估计方法。该方法首先将天线阵的观测信号变换到分数阶Fourier域(FRF域),把时域时变的方向向量转化为FRF域时不变的方向向量,然后构造FRF域的阵列信号相关矩阵,用虚拟阵列变换法对相干信号进行解相干,再用ESPRIT算法进行波达方向估计。理论分析和仿真结果表明:在较低信噪比和较少采样快拍时,不仅能实现更准确的DOA估计,而且不损失阵列的孔径,使N个阵元中可估计相干信号源数目达N-1个,提高了阵元数的利用率。     

基于分数阶傅里叶变换水下目标距离及速度的联合估计

针对分数阶傅里叶变换(FRFT)在主动探测系统中应用问题,本文研究了基于FRFT的水下目标距离和速度的联合估计方法及其敏感性能.给出了线性调频信号的FRFT,揭示了真实信号参数与离散计算时归一化参数之间的关系,推导了脉冲信号的FRFT.在此基础上提出并推导了基于FRFT的目标距离/速度与回波信号FRFT的峰值所在位置的...     

基于分数阶Fourier变换的信号去噪方法

提出了基于分数阶Fourier变换的信号去噪方法。该方法首先通过对带噪信号进行离散分数阶Fourier变换,然后在分数阶变换域对得到的信号进行低通滤波．最后利用滤波后信号进行原始信号的重构。仿真实验表明,文中方法存在一个最佳分数阶阶数．可以使得噪声在分数阶Fourie，域得到最好地去除。与传统的Fourter变换去噪法相比,本文方法具有一定的优越性。     

分数阶Fourier变换对多分量Chirp信号中心频率的分辨能力

研究了当多个同调频率的Chirp信号相近时，分数阶Fourier变换(FRFT)对中心频率的分辨能力问题。从FRFT在数值计算中对中心频率的估计区间出发，推导出了对中心频率的分辨能力表达式，根据偏微分方程进一步分析了采样时间、采样频率和信号调频率对分辨能力的影响。计算机仿真结果表明，当采样频率为400 MHz，采样时间为2μs；信号调频率的大小不超过100MHz／μs时，FRFT对中心频率的最小分辨力与调频率约成凹形抛物线关系，并且大于2 MHz.     

基于分数阶傅里叶变换的线性调频信号的自适应时频滤波

本文提出了一种基于分数阶傅里叶变换的线性调频(LFM)信号的自适应滤波方法，利用该变换等同于对信号在时频平面进行旋转这一重要特性，将混迭有噪声的信号以特定的旋转角作分数阶傅里叶变换，使得信号与噪声在变换域中的交迭达到最小；在此基础上，通过窄带通滤波器对LFM信号进行抽取，去除大部分的噪声能量，然后，再经过分数阶傅里叶反变换，恢复出原来的LFM信号。理论分析和仿真表明，该方法不仅可获得明显的信噪比的改善，而且具有算法简单及信号失真小等特点，和其它基于二维时频分析工具的滤波算法相比，降低了计算的复杂度，其实现更为简便。     

基于分数阶傅里叶变换的SAR运动目标检测与成像

基于分数阶傅里叶变换（ＦＲＦＴ）的ｃｈｉｒｐ基分解特性及分数阶傅里叶变换与时频分布的关系,提出了基于ＦＲＦＴ的ＳＡＲ运动目标检测和成像的新方法,并给出了处理方案和计算机仿真结果。与传统的ＷＶＤ－ＨＴ方法相比,作为线性变换的ＦＲＦＴ方法不需考虑多目标时的交叉项问题,从而省去了ＷＶＤ－ＨＴ方法中ＷＶＤ值从直角坐标到极坐标的转换和二维搜索的Ｈｏｕｇｈ变换,简化了处理,降低了计算复杂度。     

基于周期FRFT的对称三角LFMCW信号检测算法

对称三角线性调频连续波信号（STLFMCW）是一种常用的线性调频连续波信号,具有低截获概率性质。针对这一性质,提出了一种周期分数阶傅里叶变换（PFRFT）对对称三角线性调频连续波信号的检测算法;分析了对称三角线性调频连续波信号的PFRFT及其性质,并对无先验知识条件下的STLFMCW信号检测技术进行研究,给出了基于PFRFT的STLFMCW信号检测流程并进行性能分析仿真;仿真结果表明：该算法对STLFMCW信号有良好的检测性能,相比于FRFT,PFRFT更适合对STLFMCW信号进行处理。     

基于分数阶傅里叶变换的线性调频脉冲信号波达方向估计

针对宽带线性调频脉冲信号的时宽与观测时宽不等的情况,基于分数阶傅里叶变换(FRFT)提出了一种新的中心频率估计方法,并据此对基于FRFT的MUSIC算法的波达方向(DOA)估计进行了改进。该算法利用线性调频信号在傅里叶变换域良好的能量聚集性,分析了脉冲信号中心频率随着脉冲信号在观测时间内位置的变化规律,并修正了中心频率估计的方法。在相应的分数阶傅里叶域,构造分数阶傅里叶域的方向向量,利用MUSIC算法进行DOA估计。数值仿真验证了该算法对方位估计的有效性,并仿真分析信噪比（SNR）和脉冲信号时间宽度对方位估计结果的影响。随着SNR的增大、脉冲信号时间宽度的增加,方位估计方差减小。     

基于分数阶傅里叶变换的雷达型空空导弹检测技术

根据雷达制导空空导弹的特点及其雷达回波信号中速度、加速度等特征建立的回波信号数学模型,对雷达回波的频域数据作了尖峰阻隔处理。利用分数阶傅里叶变换对线性调频信号有很好的聚焦性的性质,提出了基于傅里叶变换的导弹信号检测与参数估计算法,解决了在强分量信号中检测和估计弱分量LFM信号的问题。仿真结果表明了该算法能够实现对导弹发射的早期告警。     

基于时变滤波器的线性调频干扰抑制

为提高伪码调相脉冲多普勒引信抗线性调频(LFM)干扰性能,将基于分数阶傅里叶变换(FRFT)的自适应时变干扰抑制滤波器应用到伪码调相脉冲多普勒引信中,用来对LFM干扰进行抑制.干扰抑制的效果与LFM信号参数的估计精度有关,为解决计算量与估计精度的矛盾,采用先大步长、后小步长两步估计法.仿真结果表明自适应时变干扰抑制滤波器显著改善了伪码调相脉冲多普勒引信的相关输出.