一种新的混合线性调频雷达信号识别方法

混合线性调频（LFM）雷达信号在实际信号环境中广泛存在,对其进行识别尤为重要。由于混合LFM信号时频分布有严重的交叉项,因此提出了一种基于独立成分分析的时频交叉项抑制法。通过盲源分离提取各独立成分,利用时频分布矩阵的联合对角化法抑制交叉项,再由各成分信号自项求和重构Wigner-Ville分布,采用Wigner-Hough识别各LFM成分。分析了Wigner-Hough变换输入信噪比和输出信噪比的关系,仿真验证了算法的有效性,得出随着样本点数的增加,在低信噪比条件下,能获得好的识别性能的结论。      

基于综合时频检测的雷达信号脉内特征提取

通过对小波变换法、Wigner-Ville分布等典型雷达信号脉内特征提取方法优缺点的分析,提出了一种将小波变换法和Wigner-Ville分布提取的结果进行截断综合的综合提取算法,实现了雷达信号的脉内特征准确提取.仿真结果表明,该算法在较低信噪比下仍有很好的效果.     

基于时频分析的脉内特征分析

雷达信号的脉内调制特征是雷达个体特征的重要体现,要对雷达信号进行分选和识别,高可信度地判别雷达属性,必须对雷达信号的脉内特征进行分析。时频分析技术特别适合非平稳信号的分析,作为一种特征提取的工具已得到较为广泛的应用。采用Wigner-Ville分布对常见的几种雷达信号进行了脉内调制方式分析,并采用MAT-LAB进行了仿真。     

Wigner—Ville分布和模糊函数对多个LFM信号检测性能分析

现代雷达系统中,线性调频(LFM)信号是一种常用的脉冲压缩雷达信号。文章对LFM信号的Wigner-Ville分布进行Wigner-Hough变换得到Wigner-Ville分布图(WVD),并对模糊函数进行Wigner-Hough变换得到模糊图。通过数字仿真对比得出模糊函数需要取绝对值才能利用Hough变换检测直线,受交叉项影响大一些。而Wigner-Ville分布函数可以直接利用Hough变换检测直线,交叉项得到抑制,检测效果好,验证了分析的结论。该文的研究对LFM信号检测性能分析有一定的指导意义。     

基于子带分解WVD的雷达信号时频分析方法

研究利用谐波小波子带分解消除 Wigner-Ville 分布交叉项的雷达信号时频联合分析方法。通过对多分量信号进行子带分解预处理来消除信号之间以及信号与噪声之间的相互影响， 并求取个独立分量的 WVD，最后进行线性求和获得原始信号时频分布。仿真分析结果表明，对于在频域无交叉点的多分量信号，该方法能够有效抑制交叉项和噪声的干扰，提高了时频分辨效果并能准确提取出目标的特征信息，检测效果优于传统 WVD 分析方法，将有助于提高雷达信号检测、特征提取的能力。     

一种基于SPWVD-WVD的高质量时频分析方法及ISAR成像应用

交叉项干扰抑制与高时频聚集度是准确反应信号的时频分布特征的重要因素。传统的魏格纳-维尔分布(Wigner-Ville Distribution,WVD)算法虽能获得较高的时频分辨特征,但分析多成分信号时存在严重的交叉项干扰问题,限制了其实用性;而平滑伪魏格纳-维尔分布(Smoothed Pseudo Wigner-Ville Distribution,SPWVD)算法虽在一定程度上抑制交叉项干扰,但降低了时频聚集度。为了解决上述问题,提出了基于SPWVD-WVD的时频分析方法。该方法利用SPWVD与WVD之间的滤波互消效应,将SPWVD二值化结果与WVD结果进行矩阵运算,最终得到高质量的时频分析结果。实验结果表明,所提出的算法能够有效去除多分量信号的交叉项干扰,提高信号分析结果的时频聚集度,还原多分量信号的真实时频分布。最后将该算法成功应用于逆合成孔径雷达成像中。     

激光探测水下声源特征的时频分析

激光相干探测水面可以获取水下声源的振动特征。本文将振源分别放在水下80 cm,50 cm和20 cm三个不同深度,以1000 Hz频率振动,通过激光相干探测水面来获取水下振源的振动特征。在信号的特征提取分析中,通过采用小波分解与重构和多尺度分析和Wigner-Ville 分布相结合的方法对信号进行处理。在Wigner-Ville 分布的基础上,增加伪Wigner-Ville 分布和平滑伪Wigner-Ville 分布进行优化。针对WV分布中出现的交叉项干扰,采用Choi-Williams时频分布和Margenau-Hill谱图时频分布加以处理。特征提取与分析的结果表明：小波分析和Wigner-Ville 分布联合的方法对信号降噪和特征提取非常有效。     

时频面滑窗掩膜的多分量信号高效重构算法

针对基于特征值分解的 Wigner-Ville 分布信号重构算法运算复杂度高这一问题,该文提出一种高效多分量信号重构算法。首先,通过分析 Wigner-Ville 逆变换公式,推导出瞬时时刻重构序列与原序列之间的联系,提出一种高效的信号重构算法。然后,采用平滑伪Wigner-Ville分布作为时频掩膜抑制Wigner-Ville分布的交叉项,并通过在时频面内滑窗的方法逐一提取各分量信号。最后,结合高效信号重构算法和时频面滑窗掩膜技术,实现多分量信号快速准确重构。仿真实验证明了该算法的有效性和可行性。     

一种抑制时频分布交叉项的新方法

 提出一种抑制时频分布交叉项的新方法,该方法在Wigner-Ville分布(WVD)的基础上,引入一相位校正函数,可抑制信号的非线性导致的自交叉项影响.对于多分量信号,文中采用洁净(CLEAN)技术对每个信号分量进行带通滤波,抑制了信号分量间的互交叉项影响.该方法在抑制时频分布交叉项的同时,保持着较高的时频聚集性,计算机仿真实验验证了本文算法的有效性.     

基于短时Fourier变换和Gabor变换的SAR运动目标检测

本文针对机载合成孔径雷达（SAR）运动目标回波信号的特点,提出了基于短时Fourier变换和Gabor变换的机载SAR运动目标检测方法。与常用的Wigner-Ville分布相比,在多目标存在的情况下,Wigner-Ville分布不但受到交叉项的影响,而且由于多普勒模糊引起的“折叠”现象严重影响了Radon变换的性能;而新算法中应用的短时Fourier变换、Gabor变换无交叉项的影响,其多普勒不模糊范围也比Wigner-Ville分布大一倍,再与Radon变换相结合具有很好的性能。仿真实验的结果证明了算法的有效性。     

抑制维格纳分布交叉项干扰的自谱窗方法

维格纳分布是一种重要的时—频分析方法,但交叉项干扰问题影响了它的推广应用。本文分析了积分核函数的自维格纳分布项和交叉项的正交性质,从而提出一种用真实的自维格纳分布项的函数作为模板与积分核函数作互相关,抑制交叉项的方法。文中建议采用信号的STFT谱作为窗,在时一频平面上处理维格纳分布来实现上述方法,因此,该方法又称为自谱窗法。本文以仿真信号为例,检验了这种方法的效果。     

利用ASTFT谱有效抑制WVD交叉项的方法

该文分析了Wigner-Ville Distribution (WVD)中自项与交叉项相互关系,提出了一种利用自适应短时傅里叶变换(ASTFT谱)有效抑制WVD交叉项的新方法。该方法首先对信号进行ASTFT得到信号的ASTFT谱图,以确定出信号分量在时频平面内的位置,然后将ASTFT谱作为窗函数对信号的WVD进行加窗处理,从而有效消除掉WVD中的交叉项,并保留WVD的高分辨率和能量聚集性等优良特性。最后通过实例验证了该方法的有效性。     

基于自项窗的WVD交叉项抑制技术

为了解决维格纳-维利分布(WVD)的交叉项干扰问题,提出一种覆盖自项支撑区的时频窗——自项窗,通过对信号的WVD进行加窗处理,得到改进的时频分布。首先分析了多分量信号WVD中自项和交叉项的不同特点,接着论述了自项窗法的原理及自项窗的构造方法,分析了改进的时频分布的性质,最后进行了仿真验证。结果表明,自项窗法能够有效消除WVD中的交叉项,并保留WVD良好的时频分辨率和能量聚集性,适合于非平稳信号的时频分析。     

时频分析在毫米波防撞雷达信号处理中的应用

论述了调频连续波雷达系统的组成原理，完成了毫米波雷达信号处理机采集系统的硬件设计和算法研究，并在此基础上提出了一种基于时频分析技术的概率统计法，用该法对实际的35GHz FMCW汽车防撞毫米波雷达系统的中频信号进行了分析。研究结果表明，采用本文的方法只需采术一次就可以有效解决实验雷达系统中频信号频谱的随机抖动，减少对目标的误判，是一种具有应用前景的新方法。     

强背景噪声环境下的线性调频信号检测

基于线性调频(LFM)信号Wigner-Ville变换的零频处仍保存原信号所有信息的结论，提出了改进的基于互Wigner-Ville分布线性调频信号的检测方法。该方法具有较好的抗噪声能力，在更低的信噪比下，可以实现单个或多个强度相差较大的线性调频信号的检测。仿真实验的结果证明了算法的有效性。     

Wigner-Ville分布在电力系统低频振荡中的应用

研究了基于Wigner-Ville分布（WVD）对电力系统低频振荡信号进行检测和时频分析的新方法,Wigner-Ville（wVD）分布是一种优良的时频分析方法,能够在时域频域上对非平稳信号进行联合时频分析。利用WVD的时间边缘特性和频率边缘特性,能精确地估计各模式信号的幅值、频率与主导时间;精确地分析非平稳信号的局域动态行为和特性。更好地反映振荡过程中所包含的多个模式随时间的变化规律以及模式间的相互影响,还可提高识别能力和处理效果。通过多个试验验证了该方法的有效性。     

基于希尔波特-黄变换的冲击无线电信号检测

冲击无线电信号具有低截获、瞬态特性。本文提出采用希尔波特-黄变换(HHT)方法从干扰和噪声中提取微弱的冲击无线电信号。通过HHT可以得到冲击无线电信号的时频谱,并与传统的小波时频谱和Wigner-Ville分布进行了比较。仿真表明：在信噪比低达-10dB的情况下进行冲击无线电信号检测,HHT方法优于传统的小波分析和Wigner-Ville分布。