瞬时相关积分在几何梳状谱检测中的应用

几何梳状谱信号作为一种复合信号,具有良好的时频联合分辨能力及抗混响性能.本文针对几何梳状谱信号低信噪比及多普勒回波信号检测的问题,提出利用瞬时相关积分法对接收信号进行预处理的方法,理论分析证明算法能有效提高信噪比,而且方法对多普勒回波信号同样有效,通过仿真验证以上分析结果.     

基于频域搜索的梳状谱信号检测方法

由于梳状谱信号多普勒容限较小,利用常规的匹配/相关检测方法进行检测时,需要较大数量的拷贝信号与计算量。针对这一问题,本文提出一种基于频域搜索的梳状谱信号检测算法。通过利用梳状谱信号频域多峰结构的特点,根据信号的先验信息计算出不同径向速度下回波信号的频点分布,对接收的信号在频域进行搜索累计的方法同时实现信号的检测与速度估计。仿真分析证明了本文算法的有效性。     

宽带多普勒声纳系统原理及特性研究*

宽带多普勒声纳采用重复相位编码信号和复协方差算法,相对于窄带技术大大提高了测量精度。论文分析了宽带多普勒声纳的系统结构和工作原理,介绍了复协方差方法,通过对湖试数据的分析,研究了多普勒声纳接收到的信号特性,分析了时域波形和包络,指出了回波首先以混响为主,经过一定的延时后接收的信号以限带白噪声为主;分析了海底回波的幅度特征并采用滑动谱矩估计分析了接收的整个时域信号的速度特征。分析了噪声的概率密度和功率谱,并与高斯白噪声比较,得到宽带多普勒声纳接收到的噪声近似服从高斯分布的结论。     

一种水下目标回波模拟器的设计研究

宽带信号的目标回波携有的目标信息量大,混响背景相关性弱,有利于目标检测和特征提取.本文研究宽带水声信号目标回波特性,建立宽带多亮点目标回波模型,并进行了计算机仿真.设计开发了宽带多亮点目标的回波模拟器,该系统能对目标回波强度、多普勒效应、脉冲展宽等参数进行精确模拟,并且能实时完成对信号参数及信噪比的控制,具有实时性好、控制精度高、动态范围大和人机交互性强等特点,能较好地实现宽带多亮点回波的模拟.     

小波多尺度分析在目标微运动特征提取中的应用

目标结构的微小振动或转动会使回波信号产生频率调制,这种现象称为微多普勒现象。实验使用小波多尺度分析将时域信号分解为不同尺度信息下的信号成分,对含有微多普勒特征的信号成分进行重构,提取出微多普勒特征;通过时频联合分析的方法获取目标微多普勒特征参数。结果表明:实验中成功提取了目标微多普勒信号的信息,为获取和处理微多普勒信号提供了重要的工具和方法。     

雷达训练系统目标回波信号模拟方法研究

对光学区扩展目标的散射特性进行分析,建立了基于多散射中心及线性调频体制宽带雷达的目标回波模型,同时给出了雷达回波数据的存储模型及处理方法。在此基础上对扩展目标作径向和非径向匀速直线运动两种情况下的回波信号进行模拟仿真为验证回波模型的正确性,对仿真的回波数据分别进行脉冲压缩和多普勒处理,得出的目标的一维距离像和速度维正确地反映出目标特征,表明模型可行有效,为后续的目标特征提取、目标识别奠定了基础。     

一种基于人耳听测原理的低速舰船检测模型

声场是舰船重要的物理场。但是对于低速出港的舰船,由于受到港口和船坞噪声等的影响,其信号几乎完全淹没在环境噪声当中。此时,传统的方法已很难检测到目标是否存在。本文针对低速出港舰船信号难以检测的问题,通过分析人耳听测原理,提出了一种模仿生物听力的低速舰船目标信号检测的模型,最后利用某次海试数据对检测方法进行分析和研究。结果表明,在利用积分梳状滤波器对舰船信号进行滤波的情况下,可显著提高信噪比,增强对目标的检测能力。     

高效率SRD多路倍频器设计

论文采用多工器对SRD梳状谱发生器直接滤波的方法,实现倍频器的多路输出。通过实验测量发现,合理选择、设计多工器的带外阻抗,可以有效改善输出信号强度,提高倍频器效率;合理选择偏置电阻值和驱动电感值,可以有效改善倍频器附加相位噪声。利用该方案,已成功将10MHz的信号,倍频为80MHz、90MHz、100MHz、110MHz四路输出信号。     

小波分析在惯性—多普勒声呐组合导航系统中的应用研究

在惯性-多普勒声呐组合导航系统中,多普勒声呐为惯性导航系统提供舰船的外部速度信息.组合导航系统的速度误差主要取决于多普勒声呐测速误差,多普勒声呐的性能将决定惯性导航系统的精度.由于舰船的摇摆、风浪、海水温度、多普勒声呐本身的缺陷等因素,使多普勒信号中不可避免地受到其噪声的影响.针对多普勒声呐信号的特点,采用小波变换对声呐信号进行多分辨力分析.利用Daubechies小波函数,采用阈值去噪的方法,能够在低信噪比的情况下准确地估计多普勒声呐的频移,从含有噪声的多普勒信号提取出原始信号.通过仿真实验表明,将小波分析应用于惯性-多普勒声呐速度组合导航系统中,能有效提高导航系统的速度精度.     

基于切片谱的主动水声信号处理方法

针对传统FFT对主动水声信号处理无法获得可观的处理增益,提出了基于切片谱的主动水声信号处理方法。研究分析了不同信噪比的噪声背景情况下,通过对主动水声信号计算切片谱来进行处理。仿真结果表明,基于切片谱的主动水声信号处理方法能够较好地抑制高斯噪声,提高输出信噪比,从而获得良好的处理增益,与传统的FFT处理方法相比,在输入信噪比从-10～+10dB之间变化时,处理增益平均提升了6.9987dB。