小波变换模极大去噪法在无线电引信信号处理中的应用

将小波变换模极大去噪理论和方法应用于无线电引信的信号处理研究,在小波变换模极大值特性分析的基础上,讨论了无线电引信信号和噪声的小波变换模极大值在各尺度上的传播特性,提出了无线电引信小波变换模极大值去噪算法,并对算法进行了深入分析,仿真结果显示：利用小波变换模极大值去噪方法可有效去除低信噪比的无线电引信信号噪声。     

无线电引信模拟系统设计

无线电引信模拟系统主要是为了配合无线电引信干扰机研制过程中的各种测试以及后续训练而研制的,为无线电引信干扰机提供测试环境和实验数据的后续处理。现有引信模拟系统不能以线馈方式检测引信性能,不能采集引信启动时的检波信号和借助上位机对引信启动信号和检波信号进行分析处理,干扰机测试效果受到限制。针对这些问题设计了新的模拟系统,主要创新点在于以线馈方式实现引信性能的检测、引信检波信号的采集以及借助上位机实现对引信干扰波形的分析,为干扰机理的分析提供更多元的实验数据,并借助这些数据进行实验现象的分析。文章对系统的软硬件设计进行了详细的说明。     

小波变换模极大值方法对信号的奇异性检测

小波变换在故障诊断领域的研究目前主要集中在机械等方面.针对无线电引信的故障诊断,提出采用小波变换的模极大值方法对无线电引信信号进行奇异性检测,找出了发生故障的时间点和频率范围,进而分析出了引信故障是由于弹丸在飞行过程中尾翼章动不稳定,造成噪声过大引起的,并经过实验室实验验证了故障定位的准确性,为解决引信存在的问题提供了帮助.     

引信回波信号模拟的神经元网络方法

在分析引信回波信号特点的基础上，提出了无线电引信回波信号与交会参数是非线性映射的观点，并用神经元网络的方法实现了这种非线性映射，用简化的算法对一组实测的回波信号与交会条件的对应关系进行了建模和模拟，模拟数据与实测数据与实测数据的残差分析表明该方法是适用的。     

复杂地形对无线电引信近炸性能影响的分析

通过对引信接近目标时，目标及目标背景回波信号的分析，得出造成无线电引信近炸功能失效的一个原因。     

脉冲无线电引信信号不能精确测频理论分析

针对FFT对侦收的脉冲无线电引信信号载波频率可以精确测量的观点,提出脉冲无线电引信信号无法精确测频。因为调制前脉冲信号的带宽是无限宽的,载波调制后就会造成频谱混叠,通过FFT对侦收的脉冲无线电引信信号进行载波频率测量会产生较大的误差,远大于FFT最小频率分辨率。最后通过计算机仿真进行了验证。     

强背景噪声下的小波熵模极大值消噪方法

针对矿井提升机特征信号在强非平稳和强噪声背景下难以有效提取的问题,结合小波能量熵理论与小波模极大值的奇异性理论,提出一种有效的强背景噪声下提升机信号消噪方法。该方法利用信息熵能定量描述时-频域能量概率分布的特性,采用小波熵自适应确定噪声阈值,有效去除随小波分解尺度增大而不断减小的小波模极大值,保留随尺度增大而增大的模极大值,并重构经有效过滤的剩余小波模极大值,实现强背景噪声下噪声信号与真实信号的有效分离。通过对仿真信号和提升机实测信号的应用,表明了该方法消噪效果明显,消噪数据可靠,提高了强背景噪声下提升机故障诊断的数据可靠性。     

子波变换在信号去噪中的应用

人们一直在利用有效信号和噪声的某种特性差异，进行着对污染信号的恢复，这一过程依赖于对信号和噪声特性的精确描述，子波理论为这种描述提供了新的工具。文献[1]的子波域降噪算法通过将相邻尺度的相关量Corr2(m,n）作归一化处理后直接与W（m,n）进行比较决定W(m,n）的取舍，以以噪声在各尺度上的方差作为终止迭代的准则，但是这样使使得在相邻尺度之间进行相关时会丢失一部分信号所产生的系数，从而不能使信号得到更好的重构。文中从大尺度的模极大值出发，在小尺度上的相应位置邻域内搜索对应于此大尺度模极大值位置，以改变信号边缘点的抽取，仿真结果表明，新算法在保留信号边缘的同时，能很好的抑制噪声，滤波效果较原算法有一定的提高。     

超宽带无线电引信回波信号建模与仿真

由于超宽带信号辐射、地面散射特性及超宽带无线电引信回波信号频率等原因,超宽带无线电引信回波信号经常被淹没在噪声中。为了得到超宽带无线电引信回波信号,从超宽带信号的多径效应出发,推导出了超宽带无线电引信回波信号数学模型,并通过时域分析法及Matlab进行仿真。仿真结果表明：由于引信天线波束照射范围内距离不同导致地面散射信号返回到天线的时间不同,从而造成展宽效应,并且随着高度不断增加,展宽效应更加明显;随着高度的增加,超宽带无线电引信回波信号幅度相应变小。通过与实测波形比较,验证了建模的正确性。     

基于DSP和LabVIEW的无线电引信测试系统

为了满足无线电引信对多普勒信号测试的需求,提出了一种基于DSP和LabVIEW的无线电引信测试系统。该系统利用多普勒信号发生器模拟弹目交汇时产生的信号,并将该信号输入引信,最后通过LabVIEW软件平台,观测引信的状态并判断引信是否能正常作用。系统结构简单,使用LabVIEW软件取代了昂贵的测试设备,节省了人力、物力。实验结果表明,系统运行稳定,测试效率高,测试结果准确可靠。     

多频无线电引信速度补偿算法研究

针对多频无线电引信中子脉冲回波的相位变化会造成距离像输出产生误差的问题,提出一种实现多频无线电引线距离像速度补偿的方法。通过建立速度补偿准则,给出一次相位项和二次相位项变化时一维距离像不失真条件,将波形熵与免疫科隆选择算法进行结合,以波形熵为搜索的亲和度函数,以速度补偿准则为约束条件,采用免疫克隆选择算法完成搜索,消除径向相对速度对一维距离像的影响,并对速度补偿算法进行仿真。仿真结果表明:与传统的时域相关法相比,该算法提高了补偿精度,同时降低了对采样点数的依赖性,可实现全局搜索,具有较好的收敛性。     

连续波对三角波调频无线电引信的压制干扰效应分析

为了研究对三角波调频无线电引信的干扰方法及干扰效果,采用连续波对其进行干扰。发现当干扰信号达到一定能量后可以压制真实的目标信号。通过理论分析和计算机仿真证明,产生这种现象的原因是由于连续波干扰信号在混频后具有很宽的频带范围,覆盖和压制了目标回波信号的谱线。由于干扰信号不能满足距离和速度判别条件,所以引信不会误启动。     

大炸高无线电引信回波功率分析

分析了影响大炸高无线电引信回波功率的因素，研究了引信探测信号在近垂直入射区以及有一定入射角情况下的平直区的回波散射功率，从理论上推导了两种情况下的引信回波散射功率计算公式，为大炸高无线电引信的进一步研究工作奠定基础。     

基于双通道调制模型的引信海杂波混沌特性分析

利用实测的引信海洋回波数据,将引信海洋回波假定为双通道调制模型,分析了其混沌 特性.。数据计算表明两个通道的调制信号均存在分数维和正的Lyapunov指数。在假定模型下对 调制信号的混i电特性分析比直接对海洋回波信号分析更加稳定,通过MontCarlo法仿真计算,对比 分析了两者所计算的混沌参数分布情况,证明了该假定模型的合理性。     

鱼雷电磁引信的水中目标高精度实时识别方法

鱼雷武器系统的主动电磁引信回波信号中蕴含着雷目交会过程重要特征信息。针对回波信号能量比较法受到直达场耦合成分和噪声影响的问题,提出了基于数字信号处理技术的目标特征提取算法。对接收天线的回波信号进行全相位二次补偿处理;采用短时傅里叶变换对目标回波信号进行包络解调;再利用改进的三次多项式最小二乘拟合方法,以抑制数据波动影响并提高计算效率;提出一种基于钟型脉冲的参数识别算法对回波包络极大值点进行估计。仿真和试验数据验证表明所提出方法具有一定的工程实用性。     

超宽带引信取样脉冲宽度与相关接收输出信号幅度关系研究

超宽带无线电引信接收机基于相关接收原理获取预设炸高处的目标回波信号,回波信号与经过延迟的取样脉冲信号进行相关运算得到引信接收机输出信号。优化取样脉冲宽度可以提高超宽带引信探测灵敏度。根据超宽带引信相关接收原理,建立超宽带引信相关接收数学模型,分析取样脉冲宽度与相关接收函数幅值的关系。发射脉冲宽度分别为50 ps、100 ps、200 ps时对引信相关接收输出信号进行仿真,仿真结果表明取样脉冲宽度与发射脉冲宽度相等时引信相关接收输出信号幅度最大;通过实验结果验证了该理论模型的正确性。研究结果适用于超宽带引信接收机优化设计。     

一种基于快速傅里叶变换反鱼雷鱼雷主动声引信回波检测方法

为了实现反鱼雷鱼雷（ATT）声引信在强混响背景下对回波信号的检测,利用反鱼雷鱼雷主动声引信目标回波信号与混响噪声之间的特性差异,基于多普勒频移这一特征量设计了基于快速傅里叶变换（FFT）的回波信号检测方法。在降低了接收机设备量的同时,实现了-50～50 kHz的频率搜索范围。最后,通过蒙特卡罗方法仿真分析了接收系统工作特性。研究结果表明,基于FFT的反鱼雷鱼雷主动声引信检测系统可以实现对强混响背景下目标回波的检测。当信噪比高于3 dB时,在虚警概率Pf=10-4下,检测系统检测概率达到0.999 5以上。     

导弹无线电引信天线仿真

为了研究电磁干扰对无线电引信的作用效果,需要得到引信天线的S参数。以Ansoft HFSS软件为仿真平台,建立了无线电引信天线模型,通过计算机仿真得到其S参数、电压驻波比（VSWR）和三维方向图。从仿真结果分析出天线的中心频率和带宽与无线电引信的技术参数非常吻合,表明仿真结果真实可信。     

基于DSP的碰炸优先无线电引信信号处理技术

从连续波多普勒引信对地面装甲目标的实测目标回波信号出发，应用MATLAB信号处理工具对其进行了时频综合分析，得出了在不同交会条件下的信号幅度频率变化特征，提出了一种无线电引信对目标碰炸优先作用的策略算法，以提高无线电近炸引信对目标的毁伤效能。在此基础上，设计了实用的数字信号处理器（DSP）系统电路来实现该策略，并探讨了软硬件设计中的关键问题。     

一种高分辨雷达目标识别方法的研究

探讨了高分辨率雷达视频回波特征提取及识别方法。鉴于时域视频回波波形特征变化较快，不适合作为目标特征进行识别。回波频域的波形（频谱）相差不大，为了提高谱的分辨率，本文提出对回波信号作Ｃｈｉｒｐ－ｚ变换，以提高谱的分辨率。理论分析与实验结果均表明以回波信号的Ｃｈｉｒｐ－ｚ变换作为目标特征优越性。以ＢＰ网络作为分类器，对两类目标进行了识别，仿真结果说明了此方法的有效性。