非高斯环境下基于GPF算法的目标跟踪

介绍了高斯粒子滤波器(GPF)的基本思想和具体算法的实现步骤,并讨论了此算法在机动目标转弯模型跟踪中的应用,在闪烁噪声下比较了高斯粒子滤波器、粒子滤波器(PF)和扩展卡尔曼滤波器(EKF)的跟踪性能差异。仿真结果表明,GPF有效地改善了目标跟踪的效果,相比PF在精度和计算复杂度方面均有了明显改善。     

两步序列检测器最佳门限的确定方法

为充分利用信息，并能快速、准确地确定目标位置，提供了一种国内外科技界普遍关注的两步序列检测器最佳门限的确定方法。     

非高斯噪声下基于Unscented粒子滤波器的非线性系统故障诊断方法

非高斯噪声下非线性系统的故障诊断中,一般是基于粒子滤波器的方法,但普通粒子滤波器通常会发生“退化”现象,严重影响故障的检测和诊断品质。本文通过引入Unscented粒子滤波器方法,利用Unscented变换对随机分布的非线性概率传递能力来产生建议分布,能明显地改善普通粒子滤波器的性能;然后,提出了基于该滤波器的序贯式故障诊断策略,采用负对数似然比方法监控系统的运行状态,故障发后利用状态联合估计器进行故障隔离。计算实例表明,该新方法能实时检测诊断出非线性系统的故障,同时能抑制非高斯噪声的影响。     

基于非平稳非高斯随机振动的航天结构疲劳寿命分析

随机振动试验是考核结构疲劳强度的常用方法,通常假定振动信号符合高斯分布。实际使用中存在非平稳非高斯随机振动环境,非平稳非高斯振动中的结构疲劳寿命分析有助于试验技术的提高。通过介绍非平稳非高斯随机振动的特征和生成方法,分析了跌宕周期对非平稳非高斯信号时域波形的影响。建立典型试件的有限元模型,按照波形再现振动试验的加载方法和时域疲劳寿命分析方法,研究了峭度和跌宕周期对疲劳寿命的影响。结果表明峭度和跌宕周期对疲劳寿命有显著的影响。研究结果对于提高环境试验真实度、改善疲劳寿命试验技术具有参考意义。     

非平稳非高斯测量噪声条件下改进差分粒子滤波算法研究

针对非平稳非高斯测量噪声(NSNGN)条件下差分粒子滤波(DDPF)算法状态估计精度低、易发散的问题,提出了一种改进DDPF(IDDPF)算法. IDDPF算法采用高斯混合密度函数近似估计测量噪声,替代传统算法中测量噪声的高斯密度函数近似估计,采用似然函数的对数最大化法求解高斯混合密度函数模型参数,并将该模型应用于粒子权值计算,避免了高斯密度函数近似估计噪声模型所易于导致的粒子退化问题;通过建立水下目标纯方位角跟踪系统模型,将IDDPF算法应用于闪烁测量噪声条件下水下目标纯方位角跟踪问题的求解。50次Monte Carlo对比仿真实验结果表明：在NSNGN条件下IDDPF算法具有跟踪响应快、估计精度高、鲁棒性较好等优点。     

数字式中频窄带高斯白噪声发生器设计

介绍了一种数字式中频窄带高斯白噪声发生器的结构和实现。该噪声发生器采用数字方法生成基带噪声序列，并加入数字滤波器，使用方便灵活，成本很低，并且具有很好的可扩展性。     

线导最佳接收机研究——用相关检测器实现解调与仿真

影响线导系统误码率的主要因素是加在解调器输入端的信噪比,从提高接收机性能的角度分析。需要在同样信道噪声的条件下研究信号的最佳接收,本文根据信号检测理论,在最小错误概率准则下,讨论了在给定信号情况下,采用相关检测器对线导通信信号的解调与仿真,结果表明,基于最佳接收原则的相关检测器抗干扰能力强,改善了线导系统误码性能。     

基于Rao检测器的舰船轴频电场滑动门限检测方法

为实现非高斯背景噪声和低信噪比情况下的舰船轴频电场检测,提出一种基于Rao检测器的滑动门限检测方法.基于信号源特征建立信号模型,在对水面浮动平台测量背景下环境噪声非高斯特性分析基础上,采用混合高斯模型对噪声进行建模;在检测过程中,实时估计混合高斯噪声模型参数和Rao检测统计量,并将前一段时间的平均Rao检测统计量作为门...     

基于互谱估计的非高斯有色噪声中的谐波恢复

讨论了一种基于正弦信号扩阶互相关矩阵的MUSIC算法及其在非高斯有色噪声下的性能。提出利用滤波器组先将输入信号分为若干频段，然后再在各频段上分别进行谐波恢复的方法。这种算法对信号源数目的多少具有较好的鲁棒性，且可以有效地区分真实谱峰与伪峰，并具有较高的精度和稳定性。仿真及实测数据实验证明了算法的有效性。     

存在非高斯重尾分布噪声的纯方位目标跟踪算法

纯方位目标跟踪是目标跟踪研究中的热点问题,针对目标跟踪方程中的非高斯重尾分布噪声问题,提出了一种针对非高斯重尾分布噪声的卡尔曼滤波算法。该方法通过建立基于存在异常值的高斯分布的层次高斯模型来近似未知的非高斯重尾分布系统过程噪声和测量噪声,并使用变分贝叶斯推断来学习混合概率,解决混合概率不确定带来的滤波性能下降的问题,从而提高滤波的鲁棒性。同时针对纯方位目标跟踪模型的非线性,结合修正增益卡尔曼滤波来降低量测方程非线性的影响。数值仿真结果表明,相对于EKF、UKF和变分贝叶斯卡尔曼滤波PEKF-VB、VBEKF,新算法VBMGEKF估计精度分别提高了69.31%、58.08%、127.84%和9.36%,具备更好的鲁棒性与精度。     

基于FPGA的雷达信号处理技术

FPGA(Filed Programmable Gate Array)是一种新型高性能可编程逻辑器件,广泛应用于雷达信号处理器的设计中。文章在Altera公司的Stratix II及其开发工具的基础上完成了雷达信号处理中的数字波束形成(DBF)、动目标检测(MTD)和恒虚警检测(CFAR),最后对其进行分析和讨论。     

新型PD雷达导引信号处理机结构研究

数字式接收机和直接数字频率合成器(DDS)技术,以及高性能数字信号处理器(DSP)技术的发展,为新型雷达信号处理系统全数字结构化设计提供了条件,文章结合工程实际,提出了脉冲多普勒(PD)主动雷达信号处理系统全数字接口的导引头信号机结构,并对结构性导引头软件设计和验证方法进行了探讨。     

非高斯水下噪声中微弱线谱信号的符号函数型随机共振检测

采用符号函数作为随机共振模型,对非高斯水下噪声环境中的信号检测进行研究,分析了其检测性能。与Langevin型的随机共振相比,该模型具有更高的局部信噪比增益和更宽的频率适应范围。数值仿真表明,噪声的非高斯性越明显,符号函数型随机共振系统的性能表现越优异。由实测数据对所采用的随机共振的有效性进行了验证。     

基于三次谐波接收的近程金属结目标探测器

谐波雷达的特点是能够在杂波背景中有效探测金属结目标.与普通雷达相比,多数人工金属物体的电磁转换效率低,作用距离近,因此,谐波雷达的应用受到限制.分析金属结目标的非线性散射特性并推导谐波雷达方程,讨论影响谐波目标探测器作用距离的因素,设计了一种基于三次谐波接收的近程金属结目标探测器.初步测试表明,三次谐波接收机可以探测近程金属目标,但是不仅要有很高的接收灵敏度,而且要有足够大的增益以满足对信号的检测.     

反辐射导引头先验目标分选的方法及实现

提出了有先验雷达目标参数情况下,被动雷达导引头对接收到的信号进行分选和处理的一种方法。利用到的分选参数有载波频率、脉冲宽度、到达时间及到达角度。在每秒20万个脉冲信号密度的环境下,用数字信号处理芯片实现被动雷达导引头对先验目标的分选和跟踪处理。     

基于DSP 的多源图像融合系统

针对传统红外侦察方法存在的不足,为综合紫外、红外和可见光的成像优点,系统采用DSP为处理核心,构建一种小型实时多源图像融合系统,通过光机结构设计,经过倍率调整和数字位移,以及一系列试验进行多光谱的融合。实验结果表明,系统设计合理,能够完成多源图像的融合。该系统具有体积小、重量轻、功耗低、处理速度快和工作模式灵活可选等特点,非常适合载荷能力有限、需执行多样化任务的无人机搭载应用。     

基于FPGA的DSP外部总线接口设计

文章针对FPGA与DSP之间的总线协议,建立FPGA与DSP总线通信的接口框架,根据不同类型的DSP设计相应的时序协调电路,保证DSP与外部器件之间高速稳定的数据通信。使用该设计方法在Quartus Ⅱ进行仿真,时序满足DSP的读写时序要求。实验证明该方法满足实际使用要求。     

基于FPGA的雷达脉冲压缩系统设计

在分析雷达数字脉冲压缩技术的基础上,给出一种基于FPGA芯片XC2V1000为核心的并行高速实时数字雷达脉冲压缩系统的方案,介绍了系统的硬件结构以及软件模块,并给出了MATLAB仿真和FPGA输出结果的对比图。