基于时频面霍夫变换的谐波族检测算法

由声学方法进行直升机等目标的探测时,以往算法大多没有充分利用其谐波性质。针对此问题,提出了基于时频面霍夫变换的谐波族检测方法。使用谐波小波变换方法求得含噪声谐波族信号的时频分布,并进行Hough变换;基于频率分集融合处理技术将各阶谱线在变换域的强度综合,作为对目标的检测量。仿真计算结果表明,该方法能准确检测出谐波族信号基频及其变化率,并在信噪比较低时依然提供幅度较高的检测量,具有较好的应用前景。     

对称相关用于直升机声信号特征提取

针对直升机声信号中混有与信号不相关的随机噪声,提出了一种将对称相关函数法和MUSIC算法相结合的直升机声目标特征提取新方法。采用MUSIC算法提取直升机声信号的对称相关函数的谐波频率,从而可以得到直升机声信号的谐波频率,将其作为目标特征。计算机仿真结果表明:与传统方法相比,该方法可以抑制噪声,突出谱峰位置,准确地体现直升机声信号的谐波特性。     

宽带雷达目标散射分布特征融合的检测跟踪方法

宽带雷达目标回波信号由于距离扩展和低信噪比,导致传统宽带检测器对目标分布特性先验要求较高,在目标散射分布特性未知的情况下存在检测跟踪性能快速退化问题。针对此问题提出了一种利用多检测特征融合的宽带检测方法,在无需目标散射分布先验特征的情况下,将多参数径向积累与顺序统计量检测融合判决,有效提高宽带雷达目标检测的稳健性。根据多特征融合检测结果,采用宽带包络相关测距和单脉冲测角技术实现高精度的目标跟踪处理。仿真实验验证了该方法的有效性。     

弹载探测系统中目标回波信号的循环平稳特性分析

通过对弹载探测系统中发射信号与目标回波信号的循环平稳特性进行分析，指出在一定条件下（数据长度不是太长），可以认为信号的循环频率经传输后不发生变化，可以利用信号的循环平稳特性获得较好的噪声抑制性能，实现对目标回波信号的提取及参数估计。     

基于循环相关检测方法的浅水信道多径特性分析

基于浅水信道模型,建立了具有循环平稳性的线性调频信号多径模型,利用龙格库塔方法对本征声线的理论参数值进行计算,用拷贝相关检测方法进行检测.为了对比检测效果,本文基于循环相关检测方法,采用了一种估计循环频率特征的浅水信道多径分析方法,该方法通过在频域估计循环频率的峰数和位置,可以在时域内准确估算浅水通信的多径数和相应的时延,与拷贝相关检测方法相比可以提高检测性能.将试验获得的水声传播参数应用于所建浅水信道多径模型,分别估算出浅水通信试验的信号多径时延特征,检测结果与理论结果相符,本文采用的方法能更加清晰的分辨各峰值与多径时延,很好地估计浅水声通信系统的信道传输多径特性,说明本文算法的有效性和优越性.     

调频无线电引信信号检测方法研究

论述了调频无线电引信中对非平稳信号的检测方法,应用了基于循环平稳检测法对调频无线电引信的信号进行检测,分析了非平稳信号的二阶循环特性,构造了基于二阶循环矩的检测统计量.最后,通过仿真试验,给出了一阶循环检测法、二阶循环检测法和Wigner-Hough检测法在不同信噪比条件下的检测性能。     

一种双调制率调频引信抗DRFM干扰方法

现代战场电磁环境日趋复杂,数字射频存储(DRFM)干扰对调频引信的战场生存能力构成了严重威胁。在分析DRFM干扰下调频引信失效机理的基础上,设计了以双调制频率随机跳变的三角波线性调频信号作为发射波形的调频引信抗DRFM干扰方法。理论分析了目标回波与DRFM干扰下中频输出信号特征差异,设计了基于快速傅里叶变换(FFT)的谐波时序检测算法判别目标,并完成了硬件实现。半实物仿真结果表明,该方法可以在精确定距的同时,提高调频引信抗DRFM干扰性能。     

定子绕组诊断的分离电压和电流正负序分量法

感应电机早期定子绕组故障表现不明显,并且受到电源和负载等外部条件的影响而难以准确检测,如瞬时功率分解法受转子转速、电流波动和电源频率影响较大;对称分量法处理定子绕组不对称问题的效果不理想;同步速坐标变换法计算复杂.为此引入了分离定子电压和电流正负序分量的方法来提取故障特征.采集到的数据先进行低通滤波处理,减弱高次谐波和噪声的影响.采用电源变换消除对负序分量来源的判断;Park 变换将信号从三维坐标转换到二维坐标中;Hilbert变换的频率相移特性可以分离信号的正负序分量.仿真结果表明:该方法可以消除其他非故障因素的影响,准确提取定子电压和电流的正负序分量,并可根据电源的不对称度,分别采用定子负序电流和负序阻抗来表征故障的严重程度.该方法解决了早期定子绕组故障检测的难题,可应用于实际工程中.     

无迹卡尔曼滤波在末敏弹信号处理中的应用

现代化战争日益多元化和复杂化,只有提高末敏弹信号处理能力,才能更好地对目标进行捕获、跟踪和识别.文中是用无迹卡尔曼滤波的方法对末敏弹红外信号进行处理,得到了无干扰下的较为真实的波形,为目标识别中信号特征量的选择以及复合探测器的数据融合工作提供可靠依据.文中通过仿真计算,并与卡尔曼滤波和小波去噪的方法处理后的结果进行对比,说明了无迹卡尔曼滤波方法精度高、实时性强、可自适应等优点.     

鱼雷被动检测的盲分离对抗干扰方法

近年来由于海洋环境噪声级的不断提高,目标隐身性能以及水声对抗能力的不断提升,使得鱼雷被动目标检测方式的有效性受到极大的挑战。为了解决被动目标检测的抗干扰问题,采用近年来发展起来的盲信号处理方法,利用目标信号与干扰相互统计独立的原理,将目标与干扰盲分离,从而实现在强干扰条件下的被动抗干扰目标检测;在生成目标辐射噪声与模拟辐射噪声、冲击以及扫频干扰信号后,建立了多重干扰条件下的含噪信号混合模型,然后采用4种复盲分离算法进行了被动目标盲分离抗干扰仿真试验,并作了对比分析。仿真结果表明,通过盲分离方式可以有效地实现多种干扰的分离,提高了目标信号的信干比(SIR),从而改善了被动目标的检测性能。     

一种基于盲源分离和Wigner-Hough变换的线性调频信号检测方法

Wigner-Hough变换可以检测线性调频信号,但是当线性调频信号受到噪声污染的时候,其检测的性能将下降。文中采用时频盲源分离的方法,将线性调频信号和噪声分离,然后将分离出的线性调频信号进行Wigner-Hough变换。仿真表明,这种方法对噪声不敏感,检测性能依赖于盲源分离的效果。     

基于谐波小波的舰船辐射噪声线谱提取方法

针对传统方法在低信噪比情况下难以准确提取舰船辐射噪声线谱成分的问题,提出一种基于谐波小波变换的高分辨线谱提取方法。通过对舰船辐射噪声信号进行谐波小波变换,将其正交、无泄漏地分解到相互独立的频段上,提取线谱所在频段的谐波小波系数且将其它频段置零,进而在时域重构出线谱信号,实现信号与其它成分的分离。实验分析结果表明:该方法对背景噪声有较好的抑制作用,提取微弱线谱信号的能力和精度优于FFT分析方法,比传统FIR滤波器方法性能提高了约5dB,有利于辐射噪声特征线谱的提取。     

地面运动目标震动信号的时频滤波检测

针对人员、车辆等地面目标运动时产生的地震动信号,通过典型时频分析方法STFT研究其时频分布特性,进而应用修改的复数卷积时变滤波方法进行信号检测,使信号信噪比得以提高,可从中提取更有效的特征向量为目标识别所用。     

基于SVD-TLS的AR谱估计方法在声目标识别中的应用

为提高 AR谱估计方法的抗噪性能 ,提出采用 SVD-TLS算法。文中对该算法作了介绍 ,并用一简单例子将 SVD-TLS与其它算法作了比较 ,最后应用 SVD-TLS对几组实测的直升机声信号进行了 AR参数估计和谐波频率提取。仿真结果表明 SVD-TL S较之其它算法可在更低的信噪比情况下准确地提取信号的频率信息 ,具有良好的抗噪性能和数值稳定性 ,将其用于声目标识别对改善系统的抗噪性能是十分有意义的。     

结合形态滤波与多分辨率 SVD 包的电能质量扰动检测

针对电能质量的扰动检测问题,以电流信号为研究对象,提出结合形态滤波与多分辨率奇异值分解 (singular value decomposition,SVD)包的电能质量扰动检测算法。根据形态学滤波器计算特点,采用余弦结构元素, 对滤除噪声后的信号构造矩阵进行多分辨率 SVD 包分解,通过分解后的高频分量特征检测扰动,结合自适应阈值判 断是否发生扰动,利用仿真对其进行验证。仿真实验结果表明：该算法相较于普通形态学与 SVD 方法有更好的抗噪 能力,且可实现对扰动信号的快速、准确定位。     

Wigner-Hough变换在水下目标信号检测中的应用

研究利用Wigner-Hough变换对水下目标信号的检测问题。当信号的时频分布具有线条成分时,可以显著提高检测信噪比,同时对多分量信号时频分布的交叉项具有明显的抑制作用。仿真结果表明：对于多分量线性调频信号,当信噪比为-5 dB时;对于单分量信号,当信噪比为 7dB时,Wigner-Hough变换仍然具有很好的检测性能。将它应用于实际的湖试水声信号,仍然具有较好的检测结果。     

航空磁异常探测中的自适应高阶过零检测器

传统航空磁异常探测方法依赖目标信号特性或噪声统计特性的先验知识,造成检测概率低、探测距离短。为了提高航空磁异常信号检测器性能,综合考虑目标信号特征和噪声统计特性,提出一种基于高阶过零法的自适应磁异常探测方法。根据铁磁性潜艇目标信号模型、实测目标高空信号以及稳定无磁环境和复杂磁环境中长时间采集的实测磁噪声,分析目标信号和噪声的特征,研究二者之间的高阶过零统计特性。基于信号的前5阶高阶过零序列构造检测器的检验统计量,设计适用于复杂环境下航空磁异常目标探测的自适应高阶过零（AHOC）检测器。理论性能分析和实测数据验证表明：铁磁性目标信号和磁噪声信号的高阶过零特性存在显著差异,前5阶高阶过零率有明显的区分度;在相同的输入幅度信噪比条件下,AHOC检测器输出的幅度信噪比大于5,抗噪能力更强,且具有良好的弱信号检测能力;AHOC检测器的检测效果优于常规的高阶过零检测器和标准正交基函数检测器,适用于复杂磁环境下的低信噪比探测。     

小波变换及AR模型谱估计在履带车辆振动信号处理中的应用

履带车辆行驶过程的振动加速度信号成分复杂,直接处理容易受到噪声的影响而缺乏准确性。利用小波变换的频带划分特性对信号进行分解,将重构信号作AR模型谱估计可以有效消除噪声的影响,提高信号分析的准确性。     

电视信号的模拟及其模糊函数分析

基于电视信号的无源双(多)基地探测系统是外辐射源探测的一种主要形式。而由于电视图像信号的随机性和复杂性,使得难于找到一种合适的表达方式。本文则是在充分分析、综合了电视图像信号特征的基础上,利用不同幅度、宽度、频率和相位的方波信号相叠加,生成模拟黑白全电视图像信号;并将生成信号经低通滤波器处理,从而最终得到了一个能够充分反映电视图像脉冲性、频率、幅度和带宽特点的较为逼真的信号波形。该信号的形成既保证了图像信号的多样性,同时又保证了相邻行周期信号的相关性;经对其进行的模糊函数及分辨力和与实际采得的图像信号的对比分析来看,基本符合其信号特点的理论分析结果,从而为基于电视信号的外辐射源探测研究向实用化方向又迈出了重要的一步。     

瞬时测频系统的线性调频信号分析及改进

频率是雷达信号的关键特征之一,雷达告警(RWR)/电子支援（ESM）等电子战接收机多采用瞬时测频（IFM）技术来实时提取;线性调频（LFM）信号是一种重要的、雷达广泛应用的信号类型,但传统IFM无法检测LFM信号频率特征。提出一种新的基于改进IFM系统的LFM信号特征检测方法,基于IFM系统工作原理建立了LFM信号经过IFM系统的数学模型,并探讨了IFM系统对LFM信号检测的频率分辨力和最小可检测调频斜率。改进IFM系统采用整形检波信号作为采样有效指示信号,以提取LFM信号的到达时间（TOA）和脉冲宽度（PW）;采用模数转换器（ADC）代替传统IFM的极性量化器对其正交通道输出进行连续采样,再通过解模糊、线性回归算法平滑去噪,估计出LFM信号的载频和调频斜率。仿真实验结果表明,改进IFM系统可在一个LFM脉冲内以较高的精度提取LFM信号特征,并保留了传统IFM系统的原有优点。