基于改进WVD的跳频信号参数估计方法

为了克服传统的平滑伪魏格纳分布(SPWVD)在跳频信号参数估计中分辨率降低的问题,提出基于改进WVD算法的跳频信号参数估计新方法。通过分析跳频信号WVD的性质和特点,构造出与跳频信号WVD自项支撑区重合的时频窗,用其与信号WVD相乘进行加窗,有效抑制交叉干扰项的同时保持了WVD良好的时频分辨率,得到了清晰的跳频信号时频分布,基于此分布给出跳频信号参数估计的具体步骤。仿真实验结果表明,该方法有效可行且具有很好的整体性能。     

重排谱图在跳频信号参数估计中的应用

为能准确提取出跳频信号的参数,提出了基于重排谱图的方法对跳频信号进行参数提取.对跳频信号进行重排谱图,得到其能量分布的最大值,对由最大值构成的矢量进行傅里叶变换,根据得到的数据,按照峰值检测法进行估计,得到对跳频周期、跳变时刻及跳频频率的估计值.对跳频跳速(跳频周期的倒数)进行仿真,仿真结果表明,与简单的谱图方法相比,重排谱图具有更好的时频分辨率,并且能得到更精确的估计值.     

几种跳频信号时频表示的熵测度研究

分析了固定核函数在跳频信号时频分析时的局限性以及基于参数优化对时频分辨率的改善,研完了熵测度随不同窗宽度和可选参数的变化,并与最近提出的Stankovic测度方法加以比较.仿真结果表明,对不同的时频表示,同一测度的变化规律也不相同:仅有Flandrin体积规范化熵给出了不同时频分析的优化结果,从而能够定量评价跳频信号时频分布的信息量,为交叉项和分辨率的折衷提供帮助.     

基于CASH-CFAR的跳频信号检测

为解决复杂短波环境下跳频信号检测概率低的问题,提出了一种基于恒虚警概率(CFAR)的稳健的跳频信号检测算法.分析了CASH-CFAR算法,为了提高运算速度对其进行了一定的改进,根据跳频信号的特点将其扩展到二维并应用到时频谱图上检测跳频信号,通过形态学图像处理方法滤除噪声.仿真实验结果表明,该方法能够在低信噪比情况下有效地检测跳频信号,并同时抑制定频干扰,检测率较高,运算速度快.     

递归时频重排算法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, 引入一种短时傅里叶变换的快速算法, 为改善其时频聚集性, 将该算法推广到重排域。该算法降低了参数估计的算法复杂度。最后,在跳频系统中对该算法的性能进行了仿真与分析。     

基于Gabor谱方法的跳频信号时频分析

摘要：率高、交叉项干扰小的特点,对跳频信号进行时频分析,与其他常用时频分析方法比较得到了更精确的时变谱特征描述。通过对仿真结果的比较分析,证明了该方法对跳频信号分析的有效性,其方法也适用于其他非平稳信号的分析。     

基于STFT的无人机跳频信号检测与参数估计

为了有效实现对无人机的监管,避免涉密、干扰航班、扰民等事件发生,需快速识别出监测范围内的无人机信号,为此提出一种基于STFT的无人机跳频信号检测与参数估计方法。该技术对接收的信号样本做STFT变换,在时频图上采用时频能量对消法实现无人机跳频信号的盲检测,并在此基础上设计一种自适应的形态学滤波器消除干扰,同时引入最小二乘估计算法提升无人机跳频信号参数估计的性能。通过实验测试表明,算法在SNR不低于6 dB时,无人机跳频信号的检测概率在95%以上,且能正确估计出无人机跳频信号的跳频周期、跳频起跳时刻和跳频频率集等参数,实用性较强,工程使用价值较高。     

基于熵测度的跳频信号谱图分析

为了有效分析跳频信号并估计其参数,依据跳频信号谱图和Wigner-Ville分布(WVD)的特征分析,提出了一种自适应跳频信号时频分析方法。该方法依据熵测度进行谱图窗函数宽度选择,获取优化的跳频信号谱图表示。理论分析和仿真结果表明,基于熵测度的谱图分析方法能够在大于0dB的高斯白噪声环境下,给出跳频周期参数的准确估计;与平滑伪Wigner分布及其自适应方法相比,该方法能够在较低信噪比下有效降低参数估计的方差,提高参数估计的准确性;同时对于长观测信号,具有更快的运算速度。     

基于窗函数设计的跳频信号时频分析

基于抑制交叉项,提高信号分量时频聚集性的考虑,提出一种基于可调窗函数进行平滑伪维格纳分布核函数设计的时频分析方法：在保持平滑伪维格纳分布中核函数宽度不变的情况下,根据核函数自项和互项能量分布比,通过调整窗函数中的扩展因子改变核函数形状,获取跳频信号优良的时频表示。与固定窗函数方法相比,应用该时频表示,可以有效估计跳频信号的时频参数,而且有很好的抗噪声干扰能力。     

低信噪比下跳频信号参数盲估计

针对通信对抗的实际应用,提出了一种在低信噪比下估计跳频信号跳速的方法。首先利用谱图的无交叉干扰项和修正平滑伪Wigner-Vile分布（MSPWD）的强时频聚集性,将谱图和MSPWD进行组合得到了清晰稳健的时频分布;然后基于此分布,利用二次差分法沿着频率轴搜寻每个时间的峰值显示来校正时频矩阵;根据此时频矩阵,分别利用FFT方法、自适应门限法、代价函数法来进行跳频周期估计,仿真结果显示,时频分布经过二次差分处理后,在更低信噪比下提高了估计精度,在跳速较低时,FFT方法在低信噪比时性能较好,在跳速较高时,代价函数法性能较好。     

一种用于跳频信号参数估计的时频表示方法

在时延和频移两个方向上,对跳频信号的模糊函数进行了分析,提出了一种基于跳频信号模糊函数自项特征的时频表示方法。其核函数在信号的模糊域能够有效地滤除噪声和交叉项,并保留绝大部分的自项能量。仿真试验结果证实,与平滑伪维格纳分布相比较,该方法提高了信号项的时频聚集性,具有更好的参数估计性能。     

一种新的跳频信号检测算法

本文提出了一种基于功率谱估计的跳频信号检测的新方法,该方法主要是利用定频信号、跳频信号的功率谱随时间变化的差异性,通过对定频信号功率谱进行对消以实现跳频信号的检测,分析了影响定频信号功率谱对消的因素,计算机仿真结果证实了该方法的有效性。     

图像处理的印刷机杠子特征参数提取

杠子是常见的一种印刷故障,杠子产生的原因和解决的办法是印刷领域研究的难点,提出了一种基于图像处理的杠子特征参数提取方法。用CCD采集待检测印刷图像,求印刷图像与标准图像的差分图像,可得到杠子的缺陷图像,通过数学形态学提取杠子图像特征参数,判断杠子故障的产生原因。通过J2108印刷机实例验证了方法在印刷机杠子诊断的可行性。     

基于CMOR的跳频信号参数盲估计算法

针对传统算法在复杂的电磁环境中不能准确有效地检测跳频信号的不足,提出一种基于Morlet复小波变换(complex-Morlet wavelet transform,CMOR)的跳频信号参数估计算法,挖掘CMOR的尺度序列与跳频信号频率之间的内在联系。MATLAB仿真与真实信号验证结果表明,该算法无需任何先验条件,能够准确地估计跳频信号的跳变点、跳周期、跳速及跳频频率等性能参数,算法流程清晰度与估计精度均优于其它算法。     

Design of input signals for parameter estimation

The optimum energy-constrained and time-constrained input signal is obtained for estimating the parameters of a system. The output is corrupted by nonstationary, nonwhite additive observation noise, and the observation time is finite. The reproducing kernel Hilbert space formulation is used to obtain the parameter estimates and the error covariance matrix in terms of the input. The performance index, assumed to be a function of the error covariance matrix, is minimized by a variational procedure. A necessary condition for optimality is that the input satisfy a nonlinear Fredholm equation. An example estimates the gain of a single time constant system where the observation noise has an exponential autocorrelation function. For broadband noise, the optimum input is a portion of a sinusoid. For a noise bandwidth narrower than the system bandwidth, the optimum input switches sign as rapidly as possible, but near-optimum performance can be obtained with a relatively high frequency sinusoidal input.     

A method for controller parameter estimation based on perturbations

Simulation and prediction of eigenfrequencies and mode shapes for active flexible multibody systems is an important task in disciplines such as robotics and aerospace engineering. A challenge is to accurately include both controller effects and flexible body dynamics in a multidisciplinary system model appropriate for modal analysis. A method for performing modal analyses of such systems in a finite element environment was recently developed by the authors. On issue is, however, that for engineers working in a finite element environment, the controller properties are not always explicitly available prior to modal analyses. The authors encountered this problem when working with the design of a particular offshore windmill. The controller for the windmill was delivered in the form of a dynamic link library (dll) from a third party provider, and when performing virtual testing of the windmill design, it was of great importance to use the “real” controller in the form of the provided dll, rather than re-model it in for instance Simulink or EASY5. This paper presents a method for estimating the controller parameters of PID-type controllers when solving the closed-loop eigenvalue problem for active flexible multibody systems in a finite element environment. The method is based on applying incremental changes, perturbations, to relevant system variables while recording reactions from other system variables. In this work, the theory of the method is derived and the method is tested through several numerical examples.     

基于重排SPWVD的跳频信号参数提取方法

提出了一种基于重排平滑伪Wigner-Ville分布（SPWVD）的未知跳频信号参数盲估计方法。在未知任何先验条件情况下,能够从截获信号中提取并估计出非合作跳频信号的跳频信号驻留时间、跳变时刻和跳频频率。介绍了重排时频分析原理,比较了跳频信号的WVD分布、平滑伪WVD分布和重排平滑伪WVD分布（MSPWVD）,设计了基于MSPWVD分布的跳频信号参数盲提取算法,通过计算机仿真得到了较为准确的提取结果,并对算法的性能进行了分析。