基于时频独立分量分析的Wigner-Ville分布交叉项消除法

由于信号混合引起的交叉项严重降低了Wigner-Ville分布的时频分辨率，为此提出一种基于独立分量分析的Wigner-Ville分布交叉干扰项消除法.在无须了解信号混合系数的情况下，通过盲源分离法提取各独立分量信号，给出盲源分离结果不确定的解决方法.建立了包含自项与交叉项的时频分布矩阵，利用时频分布矩阵的联合对角化算法消除独立分量信号之间的交叉干扰项.通过独立分量自项求和重构Wigner-Ville分布，重构的Wigner-Ville分布具有良好的时频分辨率.数值仿真结果验证了算法的有效性.     

时频域自适应均值脊波变换滤波及检测方法

针对Wigner-Ville Hough变换(WHT)在低信噪比下检测性能降低的问题,提出了互Wigner-Ville自适应均值脊波变换滤波检测方法.该方法采用互Wigner-Ville(XWVD)代替Wigner-Ville(WVD)在时频平面上提高了信噪比,且避免了信号多分量时各分量间的交叉项干扰.由于信号和噪声的时频聚集特性不同,且考虑到滑动窗长对均值滤波的影响,设计了自适应轴向均值滤波器及采用脊波变换滤波方法在时频域滤除噪声,最后采用Hough变换检测信号,并给出了详细的滤波检测算法.仿真和海试结果表明,该方法与WHT检测相比,在低信噪比下通过时频域滤波能有效的滤除噪声从而提高检测性能.     

一种组合时频分布在跳频信号参数估计中的应用

为了有效分析跳频信号并估计其参数,根据跳频信号的特点,提出了一种基于频率分解的组合时频分布．这种新的时频分布先将多分量跳频信号通过带通滤波变成多个单分量信号,再将每个分量的Wigner-Ville分布线性叠加．理论分析和仿真结果表明,这种新的组合时频分布能够有效抑制跳频信号的交叉项干扰．与现有的方法相比,具有更高的时频分辨率,更适合于跳频信号的时频分析和参数估计．     

时频分析技术在抑制箔条干扰中的应用

研究了箔条干扰背景下利用时频投影理论解决离分辨雷达抑制杂波干扰的问题,文中模拟了在干扰背景中目标稳定的原始距离像,基于线性信号空间的Wigner-Ville分布,根据时频（TF）滤波和时频展开理论,即在特定时频通域里最优TF子空间就是该通域的特征信号子空间,设计目标距离像的通域及时频投影滤波器,对雷达回波进行脉冲周期内域通滤波,仿真表明该方法具有在箔条杂波背景下抑制干扰的良好能力。     

参数逼近的自适应时频分析

针对二次时频变换中的交叉项影响,研究了一种基于信号分解的WVD时频分析的方法,它结合自适应高斯提取法的思想和WVD的优良特性,将信号分解为若干个基于高斯包络的chirp信号分量,然后进行WVD时频变换和时频图的综合显示,消除了时频变换中交叉项的影响,也保持了信号自项的时频聚集度．将此时频分析方法应用于雷达信号时频分析,实验结果表明,该分解方法有效地消除了信号交叉项的影响,且保持了原信号的时频聚集度．     

动平衡信号的时频分析方法研究

针对动平衡信号面向去重平衡机应用时存在的非线性、非平稳性以及实时性,本文在分析硬支撑动平衡理论的基础上,以联合时频分析方法对标准工件进行加重获得的动平衡信号为研究对象,分别用短时傅立叶变换(STFT)、Wigner-Ville分布(WVD)、小波变换和Hilbert-Huang变换(HHT)对动平衡信号进行时频分析。仿真结果表明,STFT是基于窗函数变换的分析方法,对信号局部分析能力不足且分析精度不高;WVD虽然具有好的时频聚集性,但对多分量信号存在交叉干扰项;小波变换局部分析能力强且分析精度高,但涉及小波基的选择,对非平稳信号不具有实时性;HHT可根据信号的局部时变特征对其进行自适应分解,最终给出信号的时频谱和幅值谱,能够准确描述动平衡信号的特征,具有很高的时频分辨率和时频聚集性。     

微弱高频CW信号的自适应滤波

高频电报(CW)是强噪声背景下战术应急通信的主要工作方式,由于高频信道是典型的随参信道,不可能事先已知干扰噪声的统计特性。该文提出了一种基于ARMA新息模型的CW信号自适应Kalman滤波方法,以解决高斯背景下高频电报系统干扰噪声方差未知的问题。根据CW信号的时频域特征定义状态空间随机信号模型,构造ARMA新息模型,通过在线辨识新息模型参数来估计Kalman滤波增益,实现CW信号的自适应跟踪滤波。仿真结果表明,该方法能够有效估计微弱高频CW信号时域波形,算法可递推实现,实时性强。     

分数阶傅立叶变换的线性调频干扰抑制的改进算法

为了抑制扩频通信中存在的大量干扰,构建了直接序列扩频系统抗线性调频干扰(Linear Frecluency Modulation,LFM)模型,重点对基于分数阶傅立叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)的时频滤波算法及其改进算法的性能作了仿真和分析.仿真结果表明,这类算法对于LFM类的信号可获得明显的噪声抑制效果,并具有良好的幅度保持性.更为重要的是,FRFT是一维的线性变换,可以用FFT(Fast Fourier Transform)来实现;在处理多分量信号时,FRFT不仅在计算上大为简化,而且不受交叉项的困扰.     

利用改进时频分析算法检测TWACS调制信号

在双向工频自动通信系统(TWACS)应用中,传统的时域检测方法由于提取的信号特征有限,在强噪声条件下无法进一步提高检测的正确率.为此,从频域滤波的角度给出了一种新的改进时频分析算法,该算法具有较高的时频分辨率和交叉项抑制能力,并且有很高的计算效率,可满足TWACS通讯的实时性要求.采用改进时频分析算法对实际电网信号分析的结果表明:该方法能够高效、准确地实现TWACS调制信号的检测.     

基于时频特征检测的网络入侵信号盲源分离算法

网络入侵信号是一种非平稳随机信号,传统的检测算法难以有效提取信号的冲激响应特征,盲分离性能不好,故提出了一种基于时频分析和干扰滤波匹配的网络入侵信号盲源分离算法.采用时频特征检测方法进行信号的盲源分离处理,构建网络入侵信号时频分析处理模型,使用WVD时频分布结合Hough变换进行时频分析,设计盲分离滤波器实现对入侵信号的检测滤波,提取三阶统计量、四阶统计量及高阶谱作为信号的时频特征,估计信号的瞬时频率,得到入侵信号的盲源参数估计结果,基于时频特征检测实现对信号的盲源分离改进.仿真结果表明,采用该算法进行网络入侵信号的盲源分离和检测,准确检测概率较高,实现了对入侵信号的盲源分离和准确拦截.     

一种SP&WVD组合时频分布改进算法

谱图(spectrogram,SP)和维纳-威利分布(Wigner-Ville distribution,WVD)组合时频分布是针对多分量信号的一种新型时频分布算法,为减少谱图交叉项带来的误差,从多角度分析了谱图分布及WVD的交叉项产生原理,提出了一种改进的组合时频分析方法。该方法首先对具有不同窗长和不同窗函数的多个谱图进行叠加综合;然后通过对时频分布综合结果进行阈值化处理获得自项支撑区域,最终实现了对WVD交叉项的抑制。仿真结果表明,该方法保持了WVD良好的时频聚集性,并有效抑制了交叉项。     

时频分析在机载武器振动应力研究中的应用

针对时频分布的交叉干涉项信号简述了短时傅里叶分析、Winger-Vill分布和由其演化的几种时频分布方法、特点以及时频分布的重排原理.通过实例比较了这几种时频分布方法在实际信号处理中的应用效果,结果表明重排后的时频分布可以有效地抑制交叉项与提高信号的时频聚集性,从而为准确定义机载武器的试验时间提供理论依据.     

基于S-method的多分量雷达辐射源信号检测

针对传统时频方法在处理多分量雷达辐射源信号时存在交叉项,不能检测各分量信号时域参数,难以适应低信噪比环境的问题,提出一种基于S-method(SM)的多分量雷达辐射源信号检测新方法。该方法首先计算信号的SM时频分布,然后在时频面的基础上检测各信号分量的瞬时频率和脉冲起止时间。实验结果表明,该方法能处理线性及非线性调频信号、时频分辨率高且不受交叉项干扰,时域检测精度大于98.60%,频域检测精度大于99.48%,信噪比降低时仍然保持强检测能力。     

时频联合分布算法中核函数的改进

分析了时频联合分布算法中核函数的作用。针对现有算法中存在的问题,提出了用简化的霍夫变换在θ-τ平面提取信号自项成分,生成一个随输入信号变化的核函数的新算法,从而把信号自项与交叉项的分离问题转化为二值图像中过定点的直线检测问题。仿真结果表明,该方法克服了现有算法的不足,在保持信号自项的幅值正确计算的前提下,很好地衰减了交叉项。     

一种基于时频分析的目标架次识别方法

针对常规窄带雷达无法直接在距离和方位上识别目标架次的缺陷,利用编队目标间距引起的多普勒频率的差异,给出了一种基于时频分析的窄带雷达目标架次识别方法．该方法既有良好的时频分辨特性,同时又能抑制交叉项,因而能对目标架次做出准确的判断．计算机仿真结果验证了该方法的有效性．     

改进Chirplet时频原子的非线性调频信号分解

针对Chirplet时频原子对正弦类型的非线性调频信号的分解性能较弱的问题,提出一种改进的Chirplet时频原子．首先从理论上分析Chirplet时频原子对正弦类型的时频分布的失配问题,其次在Chirplet时频原子中加入正弦调频因子,使原子的时频曲线产生类正弦形状的弯曲性能,最后使用遗传算法代替匹配追踪算法,提高原子搜索效率．仿真实验结果表明,改进的Chirplet原子对于非线性调频信号的分解性能与Gabor、Chirplet和FM^mlet原子相比,有了较大的提升．     

时频分析在反辐射导弹检测中的应用

针对反辐射导弹检测的问题，利用在雷达回波中的载机信号为单频信号、反辐射导弹为宽带调频信号，且载机信号幅度远大于导弹信号的特点，提出了运用时频分析检测反辐射导弹的方法，该方法首先利用小波包变换滤除载机信号，然后对滤波后信号进行时频重排，最后对重排后信号用Wigner-Hough变换检测导弹信号．仿真表明该方法可以有效地将雷达回波中的强载机信号消除而保留微弱的ARM信号．     

振动信号处理的时频域方法

针对振动信号处理,采用窗函数法设计有限冲激响应(Finite Impulse Rseponse,简称FIR)数字滤波器,并基于快速傅里叶变换(Fast Fouier Transorm,简称FFT)算法来说明振动信号的基本处理方法—时频域处理方法,并用MATLAB进行仿真,结果表明,所提出的设计及算法简洁,易于实现,其可行性强.