小波域的频率扩展信道的信号检测

由于海洋动力学和目标起伏引起发射信号包络的时变衰减,相应于频域就是频率扩展,这种信道称为频率扩展信道,又名快速衰落信道(FFD)。在FFD信道中,理想信道的最佳检测器——匹配滤波器的性能将有所下降,Baggenstoss已经证明FFD信道的最佳检测器是分段副本相关器(SRC)。近年来出现的小波变换具有和宽带相关处理相似的计算结构,所以文章拟从连续小波变换的理论和性质出发,推导FFD信道小波变换域最佳检测器的形式,并针对一个仿真算例,进一步用Monte-Carlo实验计算出该检测器的性能曲线,结果表明该检测器的性能优于小波域的副本相关器。

分段副本相关器的两种快速实现

由于目标的转动或海平面的起伏,声信号在海洋中传播会发生频率上的扩展,这将引起匹配滤波器性能的衰减,此时的最佳检测器为分段副本相关器。针对分段副本相关器点处理算法的速度瓶颈问题,提出了两种基于FFT的快速算法,讨论了它们的计算量和存储量,并进行了数值仿真。结果表明,两种算法都可以在保证计算精度的同时有效提高速度。