非对角切片谱法提取平方相位动态耦合信号研究

将三阶累积量非对角切片谱法应用到水下目标辐射相位动态耦合信号的特征提取中。文中研究了三阶累积量非对角切片谱的性质，定义了相位动态耦合的概念，提出了基于三阶累积量非对角切片谱提取水中目标辐射平方相位动态耦舍信号谱的方法，进行了仿真研究，并与自相关谱方法进行了比较。结果表明：该方法成功地从拉普拉斯噪声环境中提取了参加平方相位动态耦舍的信号谱和平方相位动态耦合产生的信号谱；有效地抑制了拉普拉斯噪声：这种方法计算量小。     

水下航行器辐射噪声谱增强新方法

提出了基于四阶累积量对角切片的自适应动态谱线增强新方法，对其原理进行了剖析。用实测水下航行器辐射噪声数据，对动态谱线增强进行了仿真研究。结果表明：基于四阶累积量对角切片的自适应动态谱线增强方法（FOCDSBADLE）抑制高斯噪声的能力远强于传统的自适应谱线增强方法（ALE）。本文的新方法为弱信号检测、参数估计和目标识别等信号处理提供了一条新的技术途径。     

采用判决圆判决的双模式常模盲均衡算法

为了克服水声信道的多途效应及CMA算法误差函数不对称性所带来的缺陷,定义了奇对称的双曲正切误差函数,构造了基于双曲正切误差函数的常模盲均衡算法（HCMA）,提出了一种基于判决圆判决的双模式常模盲均衡算法（DCMA）。该算法将符号迭代算法引至HCMA中,得到基于双曲正切误差函数的符号迭代常模盲均衡算法（HSCMA）,再根据信噪比确定判决圆的边界,利用此判决圆进行CMA与HSCMA间的切换。当算法未收敛时,迭代以CMA模式进行,这样可以确保DCMA的快速收敛;当算法收敛后自动切换到HsCMA模式。计算机仿真证明了该切换方法的有效性。     

基于高阶累积量不同切片的动态谱线增强算法

为了克服传统的自适应谱线增强器(ALE)抑制高斯噪声效果差的缺点，提出了基于高阶累积量不同切片的自适应动态谱线增强算法，并用水下某运动目标辐射的线谱数据进行了仿真研究。仿真和分析表明：该算法抑制高斯噪声的性能强于ALE算法。因此，本研究有助于提高水下探测系统对微弱信号的检测能力和水下通信能力。     

T/4相干累积分数间隔多模盲均衡算法

针对高阶QAM信号均衡普遍存在收敛困难、收敛后稳态误差大的问题。在对分数间隔结构、多模和相干累积算法分析的基础上,提出了一种基于相干累积的分数间隔多模盲均衡算法。水声信道128QAM信号仿真结果表明,该算法具有更快的收敛速度、更小的稳态误差,眼图睁开更加清晰。     

模拟退火与人工鱼群变异优化的小波盲均衡算法

针对人工鱼群算法(AFSA)搜索效率低、易陷入早熟现象等问题,在人工鱼群算法中嵌入变异算子以保持种群多样性,抑制早熟现象,同时引入模拟退火思想增强局部搜索能力,改进算法后期收敛速度减慢的缺点,获得了模拟退火与人工鱼群变异算法;用该算法初始化小波分数间隔盲均衡器的权向量,提出了模拟退火与人工鱼群变异优化的小波分数间隔盲均衡算法(SAFSA-FSE-WTCMA)。水声信道仿真结果表明,新算法具有更快的收敛速度和更小的稳态误差。     

高次频率耦合特征的31/2维谱分析方法

为了提取高次频率耦合特征,定义了31/2维谱的概念,从理论上研究了31/2维谱的特有性质。理论研究表明：利用31/2维谱能完全抑制对称分布的噪声;利用复数信号的31/2维谱能分别提取参与4次频率耦合的分量和因4次频率耦合产生的新频率分量,也能分别提取参与二三对频率耦合的分量和因二三对频率耦合产生的新频率分量;利用实数信号的31/2维谱,可同时提取参与4次频率耦合、二三对频率耦合的分量和因频率耦合产生的新频率分量;无论是利用复数信号还是实数信号的31/2维谱,均无法提取频率独立的分量。基于实测数据的仿真实验表明：利用31/2维谱可有效提取水下目标辐射噪声的4次频率耦合与二三对频率耦合特征。     

一种改进的正交变换域水声信道盲均衡算法研究

针对常数模算法(CMA)收敛速度慢的缺点,将均衡器输入信号进行正交变换,实现正交变换域盲均衡。同时,引入均衡器输出星座匹配误差(CME)项,提出一种改进的正交变换域信道盲均衡算法(MTDCMA)．水声信道仿真结果表明：与常规常数模算法(CMA)及传统的基于正交变换的常数模盲均衡算法(TDCMA)相比,在同样的剩余码间干扰条件下,新算法具有更快的收敛速度。     

一个新的串联式自适应谱线增强器

为了从非高斯噪声中有效增强水下目标辐射噪声中的线谱特征，提出了基于四阶累积量变步长极性迭代的自适应谱线增强器( FOCVSSBALE)，并与基于短时自相关的自适应谱线增强器（STABALE）串联，构造了一个新串联式自适应谱线增强器。该增强器对水下目标辐射噪声的线谱特征分量有二次增强作用，对环境噪声有二次抑制效果，对时变信号有良好的跟踪能力，而且计算量小。用水下某目标辐射线谱的实测数据，对该增强器的性能进行了仿真研究。理论分析和仿真结果表明，该增强器与单个的STABALE或FOCVSSBALE相比，能更有效提高信噪比、增强线谱特征。     

奇数阶累积量的计算优化及其应用

为了用奇数阶累积量提取非线性振动系统的高次频率耦合特征,定义了四次频率耦合、二三对频率耦合等高次耦合新概念,分析了奇数阶累积量特征,研究了奇数阶累积量计算方法与计算量间的关系,提出了奇数阶累积量计算优化算法,该算法将奇数阶累积量的直接估计变为递推估计,将奇数阶累积量的多维运算转化为一维运算,大幅度减小了计算量,在工程上具有可实现性。用由计算优化算法估计的奇数阶累积量构造的自适应谱线增强器,能有效地从高斯噪声环境中恢复或提取四次频率耦合特征、二三对频率耦合特征等高次耦合特征。理论分析与仿真结果验证了算法的有效性。