调频斜率捷变联合BFT抑制密集假目标干扰算法

为实现相参雷达有效抑制密集假目标干扰,提出一种调频斜率捷变联合双正交傅里叶变换的干扰抑制算法。在自卫式干扰条件下,雷达发射调频斜率捷变线性调频信号波形并接收1个相干处理间隔回波进行处理。首先,通过匹配相关运算法估计受干扰段回波的平均时延,并根据时延截取受干扰段回波;然后,利用双正交傅里叶变换将回波信号转换至调频斜率域,利用调频斜率差异分离真实目标回波与干扰信号,并设计遮盖窗对干扰峰值位置进行遮盖;其次,通过双正交傅里叶逆变换恢复真实目标回波;最后进行脉冲压缩、相参积累进一步抑制干扰。通过仿真实验验证了方法的可行性以及在不同场景下的有效性。效能分析结果表明经干扰抑制后真实目标检测概率大幅提高,且算法在应对假目标数量较多场景时具备优势。

LFM信号调频斜率的双正交Fourier变换分析算法

现有很多LFM信号调频斜率的分析算法,但这些算法存在诸多不足,如计算复杂、搜索时间长,对多LFM信号有交叉项等。该文提出了基于双正交Fourier变换的新LFM信号调频斜率分析算法,其特点是信号在双正交基下展开,通过变换得到信号调频斜率密度谱。该算法不需要搜索,且特别适合对不同调频斜率组成的多LFM信号进行调频斜率分析。文中推导了连续双正交Fourier变换公式和离散变换公式,并讨论了算法的一些主要性质。

基于双正交Fourier变换的多径chirp信号检测

多调频斜率chirp信号在双正交Fourier变换(biorthogonal Fourier transform,BFT)域内具有良好的正交性,以此特性能够显著提高chirp调制效率。文中分析了多进制chirp-rate信号的BFT检测性能,并证明BFT正交性在实际的宽带多径信道下会遭到破坏,导致检测输出同时存在码间串扰和码内互扰,通过对多径下的BFT输出信号建模,提出一种抗干扰检测算法。仿真和分析表明,BFT在检测多进制chirp-rate调制信号时具有出众的检测性能,以及在多径环境下改进算法能够有效克服其缺陷,改善了误码率性能。

基于速度补偿的SKT-BFT相参积累算法

针对高速机动目标回波发生距离走动和多普勒走动而无法实现能量有效积累问题,提出一种基于速度补偿的二阶Keystone-双正交傅里叶变换(SKT-BFT)的相参积累算法。首先,构建关于速度的一次相位补偿函数,通过搜索速度值来校正速度引起的线性距离走动;其次,采用二阶Keystone变换来校正加速度带来的距离弯曲;最后,将慢时间维信号看作线性调频信号,利用双正交傅里叶变换估计调频斜率来实现能量积累。通过仿真证明,该算法在低信噪比下可以有效地实现积累,能够实现单目标和多目标的检测,与其他算法相比性能较优。

多尺度双正交混合多小波包的构造

给出了双正交混合多小波包的构造方法,证明了对应于传统小波包的一些良好性质。利用建立的多尺度双正交混合多小波包,得到了中的2H组基.该方法具有较大的应用价值。

联合时频重排和双正交傅里叶变换对抗频谱弥散干扰

频谱弥散(SMSP)干扰由多个LFM子信号时域拼接而成,利用信号处理工具重构干扰信号,需要进行多次滤波。针对该问题,分析了SMSP干扰时频特征,在此基础上,提出联合时频重排和双正交傅里叶变换SMSP干扰抑制算法。首先,对回波时频重排矩阵进行Radon变换,估计干扰子信号个数。其次,根据估计的子信号个数设计参考信号,将回波中的SMSP干扰调制成一个LFM信号。然后,对调制后回波进行BFT峰值滤波处理,解调重构干扰信号。最后,将回波减去重构信号实现干扰抑制。仿真结果表明,所提算法无需估计全部干扰参数,仅需一次峰值滤波解调处理即可准确重构干扰信号,对消后回波中的SMSP干扰得到有效抑制。

海面小目标分数域检测快速算法

针对海杂波背景下小目标检测困难的问题,为解决传统分数阶傅里叶变换(FRFT)算法检测性能不稳定、运算量大、检测效率低等问题,提出新的海杂波中小目标检测快速新算法。利用CEMD-RobustICA去噪算法抑制海杂波,减小海杂波对双正交傅里叶变换(BFT)与简明分数阶傅里叶变换(CFRFT)性能的影响,通过BFT-CFRFT算法进行小目标检测,将传统算法的二维搜索转换为两次一维搜索,大幅减小了运算量。利用IPIX实测数据验证新算法,实验结果表明:新算法有效抑制了海杂波,且大大减小了检测运算量,提高了目标检测准确性与时效性,并且在HH极化条件下检测性能最好。新算法检测效率高,性能稳定,有利于在实际工程中广泛应用。

一种全新的积分变换——双正交梅林变换

针对调频(frequency modulation, FM)类信号处理问题,提出一种全新的积分变换——双正交梅林变换(biorthogonal Mellin transform, BMT).该变换与傅里叶变换(Fourier transform, FT)、双正交傅里叶变换(biorthogonal Fourier transform, BFT)、梅林变换(Mellin transform, MT)、分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform, FRFT)存在密切关系,能够解决指数为整数或者分数的幂函数调频(power frequency modulation, PFM)信号检测、参数估计、滤波等问题.文中给出了BMT定义、基本性质和典型函数变换结果,设计了一种基于指数采样理论的离散BMT快速计算方法.实验结果表明, BMT构思新颖,理论完备,具有广阔应用前景.