基于积分二次相位函数的多分量LFM信号分析

基于二次相位函数的调频率估计算法用于多分量LFM信号时,信号间互扰严重并且会产生伪峰。针对这一问题,该文采用积分二次相位函数,提出了一种改进的多分量LFM信号分析方法,仿真实验表明:该方法相比于原方法能够有效抑制伪峰和信号间互扰,同时要求的信噪比门限低,估计均方误差更接近CRLB。

基于积分二次相位函数和分数阶Fourier变换的多分量LFM信号参数估计

针对高斯白噪声中多分量线性调频信号参数估计问题,提出了一种基于积分二次相位函数(IQPF)和分数阶Fourier变换的新方法。分析了IQPF估计线性调频信号调频率的原理,指出IQPF有压制弱信号的缺点。为解决强度相差较大的多分量线性调频信号中弱分量信号的参数估计问题,提出利用分数阶Fourier变换域的信号分离技术,逐次估计强信号分量的参数并将其消去,来提高多分量信号参数估计的可靠性。最后通过计算机仿真,验证了该方法的有效性。这种方法与Radon-Winger变换法、Radon-Ambiguity变换法和单纯的分数阶Fourier变换法相比,极大的简化了计算。因此,该方法非常适合于多分量LFM信号的快速参数估计。

积分二次相位函数和傅里叶变换的多相码参数估计

针对传统时频方法对多相码信号参数估计计算量比较大的问题,提出一种新的多相码参数估计方法。首先利用积分二次相位函数(IQPF)估计信号的调频率,然后重新构造一个线性调频信号(LFM),通过解线调将多相码信号的调频率消除,最后计算解线调后信号的傅里叶变换(FFT)估计信号脊线间隔和载频,进而估计信号的码元宽度和重复周期。该方法不需要进行直角坐标和极坐标的变换且仅需一维搜索,可以大幅度减小计算量。仿真表明,可以用较小的计算量取得与RAT(Radon-Wigner Transformation)和RWT(Radon-Ambiguity Transformation)相当的估计精度。

Rytov相位结构函数二次近似和硬边光阑复高斯函数展开近似的验证

以受光阑限制的高斯光束在大气湍流中传输为例,用仿真程序数值模拟方法和实验方法对用Rytov相位结构函数二次近似和复高斯函数展开法得到的解析结果(如光强分布、二阶矩束宽、桶中功率和β参数)进行了比较验证。研究表明,解析结果与数值模拟结果和实验结果基本吻合。此外,对用不同研究方法所得结果的差异给出了合理的解释。

一种多相编码脉压信号的检测与参数估计方法

针对低截获概率雷达中常用的一类由频率导出的多相编码信号(P1、P2、P3、P4及Frank码)的截获问题,研究了基于积分二次相位函数的检测与参数估计方法。该方法利用此类多相编码信号的二次相位函数在时间-调频率平面仅为一条平行于时间轴直线的特点,通过积分二次相位函数获得能量积累,完成信号检测的同时实现了信号调频率参数的估计。分析了检测统计量的输出信噪比性能,给出了算法的接收机工作特性曲线和检测性能曲线,仿真分析了算法的参数估计性能。

一种新的LFM信号参数估计算法

针对线性调频信号的参数估计问题,提出了一种新的算法。该算法利用计算信号的二次相位函数,得到其能量分布集中于信号的调频率曲线上的结论,因此通过谱峰检测可以获得信号的调频率估计,进而通过解调频技术得到初始频率的估计。分析了该算法的统计特性,计算机仿真结果表明算法计算量小,性能优良,在信噪比较高时,估计精度可接近CRLB界。

一种改进的多相码信号参数估计法

目前,对由频率导出的一类多相码脉压雷达信号(Frank码和P1～P4码)进行参数估计是电子对抗侦察技术中的难点之一。针对此问题,提出一种基于改进的分数阶傅里叶变换(FrFT)的多相码信号参数估计方法。该法利用积分二次相位函数将FrFT的二维搜索转换为2次一维搜索,较大减少了计算量。仿真表明,该法能在较小的计算量下达到与RWT和RAT法相当的估计精度。

基于QPF的LFM信号参数估计算法性能分析

基于二次相位函数的LFM信号参数估计算法计算量小、估计精度高,在雷达机动目标检测、目标运动参数估计和电子对抗等应用系统中有较好的应用前景,本文对该方法的性能和参数选取问题进行了研究,推导了输出信噪比与输入信噪比及信号长度关系的表达式,补充了文献中均方误差理论分析的高信噪比条件,给出了一种工程应用中保证可靠检测和高估计精度所需数据长度的确定方法,最后分析了QPF算法对多分量LFM信号环境的适用性。

一种自适应Chirplet分解的快速算法

针对信号自适应Chirplet分解未知参数多、实现起来比较困难的特点,提出了一种新的Chirplet分解快速算法.该算法利用计算信号的二次相位函数,得到其能量分布集中于信号的调频率曲线上的结论,此时通过谱峰检测可同时获得Chirplet调频率、时间中心和幅度的估计;然后通过解线性调频技术获得其初始频率和时间宽度的估计.文中给出了实现该方法的具体步骤,并分别以仿真信号和蝙蝠回声定位信号为例验证了该算法的有效性.

低信噪比下多相码信号参数估计

针对低信噪比下多相码信号参数估计方法性能不佳的问题,提出了一种低信噪比下基于积分二次相位函数(IQPF)和分数阶傅里叶变换(Fr FT)的联合参数估计方法。首先在理论上推导出IQPF将多相码信号的所有脊线累积为一个峰值,并利用IQPF估计出的调频率将Fr FT的二维搜索变为一维搜索,从而估计出其他参数。仿真实验表明,所提方法在计算量以及估计精度上优于传统方法。

基于包络拟合的Chirplet分解算法

针对信号自适应Chirplet分解未知参数多、分解算法运算量大的问题,提出了一种基于包络拟合的Chirplet自适应分解算法。该方法利用二次相位函数在时间上的积分估计调频率,通过对包络主瓣峰值的幅度拟合估计标准差和时间中心,并利用包络主瓣峰值的相位信息对调频率与初始频率估计值进行修正,提高参数估计精度。给出了单分量和多分量情况下的Chirplet参数估计流程。推导了一般高斯环境下Chirplet信号参数估计的CRB界。仿真及实测数据处理结果验证了算法的有效性。

一种新的频率调制雷达信号识别方法

频率调制信号广泛应用于现代雷达中,针对此类信号的调制方式识别问题,提出了一种新的识别方法。该方法首先提取信号的二次相位函数(QPF)脊线,然后根据脊线的线性拟合误差将信号分为两类,最后分别通过Radon变换和曲率半径识别出信号的具体调制类型。仿真表明,该方法具有良好的抗噪性和较高的识别正确率。

P3/P4多相码雷达信号检测与参数估计研究

针对P3/P4多相编码雷达信号的检测和参数估计问题,提出了一种基于积分二次相位函数和分数阶傅里叶变换联合分析的处理方法。该方法首先利用此类多相编码信号的二次相位函数在时间—调频率平面为一条平行于时间轴直线的特点,由积分二次相位函数获得信号总能量,通过检测峰值得到信号调频率的估计值;然后采用分数阶傅里叶变换估计载频、带宽、周期等;最后通过仿真分析了检测性能和参数估计性能,仿真结果表明该方法计算量小,并且由于没有交叉干扰项,使得参数估计精度有所提高。

高机动小RCS目标长时间相参积累检测新方法

相参积累可以提高小雷达散射截面(radar cross section,RCS)目标的信噪比,但由于目标的高速高机动性,长时间相参积累会导致回波的越距离单元走动和越多普勒单元走动问题。首先建立了高机动小RCS目标的回波信号模型,并分析了目标回波信号的二维频域特性,在此基础上,提出了一种长时间相参积累检测新方法。基本思想是在距离频域-方位时域利用Keystone变换,校正由一次相位引起的越距离单元走动问题,然后乘以二次相位补偿函数解决越多普勒单元走动问题,通过构造目标函数对补偿函数中的加速度进行搜索,获得的目标函数的最大值即为相参积累值。仿真结果验证了该算法的有效性。

一种高阶QAM信号多普勒频率参数估计算法

为了解决高阶QAM信号载波同步中动态多普勒参数估计问题,提出一种基于调频信号相位多项式系数估计的方法。该方法针对QAM信号去调制后的信号表达式构造二次相位(QP)函数,通过估计二次项系数得到多普勒频率变化率的估计值。进一步依据最大似然准则估计一次项相位系数得到多普勒频率估计值。最后用取主值的方法进行相位估计。计算机仿真实验表明,该算法能有效应用于高阶QAM信号的动态多普勒参数估计。

一种基于Chirplet分解的时频分析快速算法

针对信号自适应chirplet分解未知参数多、实现起来比较困难的特点,提出了一种新的chirplet分解快速算法．该算法利用计算信号的二次相位函数,得到其能量分布集中于信号的调频率曲线上的结论,此时通过谱峰检测可同时获得chirplet调频率、时间中心和幅度的估计;然后通过解线性调频技术获得其初始频率和宽度的估计．仿真结果验证了本文算法的有效性．

基于QPF的线性调频信号分离与估计

二次相位函数方法是将瞬时调频率估计算法应用于LFM信号参数估计,文中对多分量的LFM信号用QPF法进行了分析,用IQPF法解决其所存在的交叉项问题,并采用Clean法实现了不同强度LFM信号的分离与参数估计,同时抑制了强分量信号对弱分量信号的遮蔽干扰。仿真实验表明,该方法效果良好。