匹配付里叶变换的噪声抑制与滤波

本文讨论了匹配付里叶变换对噪声的影响,通过理论和仿真分析表明,匹配付里叶变换可以扩展有色噪声的带宽,减小所匹配信号的带宽,从而提高信号的检测性能.由于信号和噪声不同的匹配付里叶域的分布不同,则可在不同的匹配付里叶域进行滤波,进一步提高检测性能.仿真表明,在信噪比为-20dB的条件下,线性调频信号通过多次不同的匹配付里叶域滤波,可得到信号比噪声高15dB以上的效果.     

离散匹配付里叶变换

本文详细地讨论了匹配付里叶变换的离散形式,离散匹配付里叶变换与付里叶变换的区别;离散匹配付里叶变换频谱的周期性;采样对离散匹配付里叶变换的影响.理论分析和计算机仿真表明,当采样频率低于线性调频信号带宽时,在一定范围内,仍可不模糊的分离信号.     

短时分数阶傅里叶变换对调频信号的时频分辨能力

调频信号的检测和参数估计一直是信号处理领域的研究热点之一。为深入挖掘短时分数阶傅里叶变换对调频信号的时频分析优势,从短时分数阶傅里叶变换的定义出发,推导了其时频分辨能力与信号参数的关系,并与短时傅里叶变换进行了对比分析。结论表明,短时傅里叶变换时频分辨能力与信号频率变化率有关,而短时分数阶傅里叶变换几乎不受调频率变化率影响。最后,通过对比仿真实验证明,对于频率变化率较小的信号,两者时频分辨效果差别不明显,对于频率变化率较大的信号,短时分数阶傅里叶变换的时频分辨效果更好。     

基于DFRFT水下动目标LFM回波检测算法

匹配滤波器作为高斯白噪声背景下线性调频信号的最优检测器,在水下声信号处理中得到了广泛的应用。根据匹配滤波器输出峰值位置可以获得目标距离的估计,但运动目标径向速度造成的回波和样本失配将导致匹配滤波器检测性能下降。利用分数阶傅里叶变换对线性调频信号的聚焦特性,提出了应用离散分数阶傅里叶变换的水下运动目标线性调频回波检测算法。仿真测试表明,该算法对于混响噪声背景下径向速度未知动目标的线性调频回波具有良好的检测性能。     

LFMCW雷达多目标检测技术研究

调频非线性的存在影响了线性调频连续波(LFMCW)雷达目标检测能力和距离分辨率.为此,文中提出了一种软件方法实现调频非线性校正的方法.在分析了当前压控振荡器部件的电压频率控制特性基础上,讨论了调频非线性对差频回波信号的影响,将具有调频非线性的雷达目标检测问题转化为差频信号中目标调频分量的检测问题;利用LFM信号在分数阶傅里叶域上呈现出能量聚集这一特性,提出了基于分数阶傅里叶变换的LFMCW雷达多目标检测方法.仿真试验表明,该方法不仅可以有效地改善具有较大调频非线性的LFMCW雷达的目标距离测量精度,同时也提高了多目标的分辨能力.     

一种基于相位补偿的匹配变换算法

本文提出一种基于相位补偿的匹配变换算法,通过构造匹配函数使信号能量在变换域内达到聚集,从而有效地检测信号并估计出相应参数.本文以线性调频信号为例作了具体分析,并和其它方法进行比较,说明该方法具有更好的稳健性,较低的信号检测旁瓣以及良好的信号分辨能力.针对具有多个参数的复杂信号的检测及估计问题,本文将匹配变换和遗传算法相结合,有效估计出信号参数同时提高了运算速度.仿真结果验证了该算法的有效性.     

基于匹配滤波和离散分数阶傅里叶变换的水下动目标LFM回波联合检测

匹配滤波器是高斯白噪声背景下LFM回波的最优检测器,并且根据匹配滤波器输出的峰值位置可以获得目标距离的估计.有色混响噪声背景以及目标径向速度造成的回波和样本失配都将导致匹配滤波器检测性能和测距精度下降.结合匹配滤波的定位特性和分数阶傅里叶变换对LFM信号的聚焦特性,该文提出基于匹配滤波和离散分数阶傅里叶变换的联合检测方法.仿真结果表明联合检测方法性能优于单匹配滤波器,并且可以获得目标径向速度的近似估计.     

线性时频变换及其在雷达弱信号检测中的应用

本文简要介绍了短时付里叶变换及小波变换理论并用此理论分析了强噪声背景下弱信号检测方法。     

匹配傅里叶变换检测SAR中的运动目标

该文介绍了应用匹配傅里叶变换检测SAR中运动目标的方法。文中讨论了信号模型、检测方法,并进行了仿真研究。仿真和实际的SAR数据中运动目标检测处理结果表明:在雷达平台运动速度被补偿,且脉冲压缩之后,再应用匹配傅里叶变换进行运动目标检测是比较好的检测方法;在一定的条件下,也可以比较相邻SAR图像中强点间相对位置的变化来判断运动目标。     

采用时频分析方法进行多目标信号的分辨

对雷达多目标回波信号进行了分析，针对采用传统时域、频域分析方法不能正确全面地反映信号细节信息特点，针对试验获取的含有多目标信息的真实数据，采用魏格纳-维尔分布、短时傅里叶变换、小波变换等时频分析的方法对这砦数据进行了多目标分辨的时频分析和仿真比较，找到适合工程实现的多同标分辨时频方法，并给出了实测信号的时频仿真结果。     

雷达脉冲信号压缩的一种新方法

该文提出了一种脉冲压缩的新方法匹配傅里叶脉冲压缩技术。该方法可对多目标回波在匹配傅里叶域实现压缩。压缩回波峰值位置相对时延呈线性变化,从而使该方法与传统的脉冲压缩技术匹配滤波器脉冲压缩一样,可在雷达信号处理中应用。文中首先给出匹配傅里叶脉冲压缩理论和脉冲压缩的回波时延分辨率,然后进行理论仿真验证。仿真结果表明该理论是正确的,所提出的方法是可行的。     

脉冲多普勒雷达多假目标干扰抑制算法

针对数字射频存储器(DRFM:Digital Radio Frequency Memory)产生的多假目标切片干扰问题,本文结合脉冲多普勒雷达工作体制,利用干扰信号和目标信号时域差异,提出了一种两步干扰抑制算法。首先,通过粒子滤波进行一步干扰抑制,该步利用各粒子权值的异常变化检测出干扰信号并进行抑制;其次,利用奇异谱负熵对一步滤波结果进行检测,对存在的小干扰信号进行二次干扰抑制,使干扰信号不再与匹配滤波器匹配,从而达到抑制干扰的目的。最后,仿真结果表明,本文算法具有较高的目标检测概率,达到较好的干扰抑制效果。      

基于光学多普勒频移的低空速测量方法研究

为了解决传统大气数据系统低空速测量不准确的问题，采用了以光学多普勒频移为基本原理的低空速测量方法，并以快速傅里叶变换为数据处理框架构建了一套实验样机，通过标准风洞实验验证，得出系统能稳定测量的最小风速为0.22m/s。结果表明，该系统在不同风速下，均具有较高的分辨率和稳定性。     

Analysis of EMG signals by means of the matched wavelet transform

The authors apply the wavelet transform to the analysis of EMG signals. Exploiting the fact that, under certain conditions, the signal can be considered as the sum of scaled and delayed versions of a single prototype, we have chosen the mother wavelet so as to match the known shape of the basic component. Moreover, the input signal has been Shannon interpolated in order to improve the low scale resolution. The results in terms of MUAP detection and resolution are very encouraging, even in the presence of high levels of noise     

基于离散匹配傅立叶变换的多分量LFM信号检测和参数估计

多分量LFM信号的检测和参数估计是一个被广泛讨论的问题。本文首先介绍了离散匹配傅立叶变换的基本原理,然后结合逐次消去的思想提出了基于离散匹配傅立叶变换的多分量LFM信号检测和参数估计的原理及实现算法,并进行了计算机仿真。仿真结果验证了该算法的有效性。     

强干扰下非平稳跳频信号高分辨测试技术研究

为了提高对强电磁辐射干扰下的非平稳跳频信号检测性能,提出一种基于时频分析的非平稳跳频信号高分辨测试技术.采用短时傅立叶变换构建非平稳信号的时频分析模型,把信号划分成许多小的时间间隔,在时间轴连续滑动窗口上对信号进行固有模态分解,提取非平稳跳频信号的Hilbert谱特征,谱特征有效反映了信号的幅值在整个频率段上随频率的变化情况,从而找出信号中跳变的频率分量,实现信号高分辨测试.仿真结果表明,采用该方法在强干扰条件下进行信号测试,信号输出的分辨能力较强,准确检测概率较高,性能优于传统方法.     

适用于激光合成器的激光光斑中心检测

为了在工程中合成能量高的激光光束,需对激光合成器中的多路高功率激光光斑中心进行实时准确检测。针对采集到的激光合成器中激光光斑的大面阵大目标等特点,提出用两步检测法对激光光斑中心进行检测。通过对现有激光光斑中心两步检测法的分析比较以及通过计算机仿真和实验验证来获得一种适用于激光合成器的激光光斑中心检测的算法。研究结果表明现有的激光光斑中心两步检测算法大多针对小面阵小目标低功率且多为理想光斑的情形,而采用本文提出的算法可以分别针对激光合成器中采集到的饱和光斑和非饱和光斑做实时准确的检测,具有工程实用价值。     

Linear-predictive data extrapolation narrow-band spectralestimation

It is demonstrated that T.J. Ulrych et al.'s (J. Geophys., Res., vol.78, p.4959-64, 1973) hybrid Fourier-Burg method of narrowband spectral estimation has significant advantages which may have been overlooked. Apart from improved resolution in comparison to the conventional Fourier approach, it also exhibits reduced sensitivity to model order compared to the Burg maximum-entropy-method algorithm. Additionally, the hybrid method has a frequency-estimation variance which is less than that of the Burg technique, approaching that of the conventional (unwindowed) Fourier method for low signal/noise ratio. Finally, it can provide for enhanced tonal detection in some instances