低信噪比下离散频率编码波形脉冲信号联合积累检测算法

雷达电子侦察环境下,非合作目标发射的离散频率编码(DFC)波形信号具有低截获、抗干扰的特性,在低信噪比(SNR)条件下传统方法难以实现波形的稳健积累及准确的脉冲检测,容易造成数据漏检与情报缺失。针对以上问题,该文提出一种联合的积累检测算法,该算法通过相关积累和非相干积累的联合处理实现了低信噪比下稳健脉冲信号包络的获取,并利用双向恒虚警(CFAR)检测和脉冲沿判决准则抑制了突跳噪声对脉冲检测的影响,实现了准确而稳健的脉冲到达时间和脉冲宽度的估计。相比于常规算法,该文在不需要任何先验信息的条件下能够实现离散频率编码波形信号的准确检测,检测虚警率低且具有良好的稳健性。仿真实验验证了所提算法的有效性和稳健性。     

基于河南方言的低信噪比下基音检测算法研究

基音检测是河南方言语音信号处理中的一个重要环节,针对低信噪比环境下的河南方言语音基音检测准确率低的问题,提出了一种语音信号增强和基音检测相结合的算法.通过多窗谱估计的改进谱减法对语音信号进行降噪处理,对增强后的语音信号用中心削波法消除偏离基音轨迹的野点,再通过自相关法实现基音检测.仿真结果表明,对于低信噪比环境下河南方言语音信号的基音估值检测结果准确,估算出的基音频率和实际基音频率能很好的重合.     

低信噪比下的一种信号检测方法

针对低信噪比情况下的信号检测问题,利用Morlet小波变换在时间、频率局部化信号的能力,提出了一种信号检测方法.运用该方法对雷达信号进行小波变换和三重自相关处理,由相关函数的峰值对目标信号进行检测.仿真结果表明,该方法能够有效地抑制噪声,实现目标信号检测和分析.     

雷达脉冲信号检测及参数估计新方法

基于信号包络的信号检测是从信号与噪声能量差异的角度来区分两者,因此在信噪比较低的情况下包络检测效果不好。针对这个问题,提出利用信号的特征值——奇异谱斜率来区分信号和噪声,并从脉冲宽度角度来检测信号。在低信噪比环境中该方法可以有效地检测脉冲信号的有无,而在较高信噪比时该方法可以估计脉冲信号的到达时间和脉冲宽度。仿真试验证明了新方法在信号检测和参数估计方面的优越性。     

一种基于数字信道化的弱信号自相关检测技术

低截获概率(LPI)技术在现代雷达中使用越来越广泛,使得侦察接收机面临低信噪比环境下弱小信号的检测问题。为了避免Wigner-Ville分布和小波变换等时频分析算法的复杂运算,将信道化滤波和自相关积累运用于数字侦察接收机中,并采用自适应门限检测技术在硬件平台上验证了该技术的可行性。     

L波段微波辐射计周期脉冲式干扰时域检测方法研究

L波段微波辐射计是探测土壤湿度和海水盐度的有效遥感器。但是,全球定位系统(GPS)信号、雷达信号以及一些商用电子产品的电磁辐射造成的频谱污染都可以对微波辐射计的探测造成干扰,使得被动微波遥感对地观测结果具有一定的偏差,降低了地表参数的反演精度。该文通过实验模拟脉冲式噪声干扰,观测其在L波段(全功率接收型式)微波辐射计系统中的传输特性,分析输出信号特性与辐射计参数(积分时间、灵敏度)的相关性,获取其数字特征参数,结合脉冲检测法(APB),提出一种新的自相关检测(ACD)算法,能够有效用于周期性的脉冲式辐射干扰的检测,在微波辐射计系统积分时间1 ms的情况下,能够检测1.5 K的噪声干扰,满足卫星遥感探测反演地表参数精度的需求。     

一种实时雷达脉冲信号检测算法及其性能分析

提出了一种新的实时雷达脉冲信号检测算法,该算法首先将数据分为两路,对一路进行单点滑动、取共轭,然后与另一路信号相乘,再累加、取模,最后与门限比较,得到检测结果。算法具有递推和流水结构,硬件实现时只需一个复数乘法器、一个复数加法器、一个复数减法器和一个复数取模运算器。在此采用一阶扰动分析,推导了算法起始点检测误差的解析式,给出了算法性能边界,仿真结果验证了理论推导的正确性。与其他信号检测算法相比,该算法结构规整,易于硬件应用,可实现实时检测。     

低信噪比下脉冲激光雷达回波信号小波域滤波算法

通过分析脉冲激光雷达回波中目标信号与噪声在频域不同的分布特性及在小波域不同的传播特性,提出了小波域脉冲激光雷达回波信号滤波的新算法.在低信噪比下,利用小波分解和模极大值降噪技术相结合的方法,不仅能够很好地滤除激光回波中的高频噪声,并且也可大大降低回波中低频噪声对弱小目标的影响.仿真结果表明了该滤波算法的有效性.     

通信环境中雷达主用户实时检测技术

针对长期演进计划(Long Term Evolution,LTE)移动通信环境,提出一种实时雷达信号检测方法,用于对雷达主用户的快速检测分析.检测方法基于数字信道化技术,算法实时性好,能够保留被检测信号的幅度、相位等全部信息,并且以信噪比为参数说明了算法的优越性.实验结果表明:本算法较常规频谱统计方法有更高的雷达信号检测信噪比,可集成于硬件芯片中,有良好的实用性.     

一种适用于超宽带脉冲信号检测的改进CUSUM算法

将最快检测技术应用于超宽带脉冲信号检测中,具体采用改进的CUSUM(Cumulative Sum)算法来检测超宽带脉冲信号。首先分析了经过多径信道衰减后的超宽带脉冲信号概率分布特性,进一步提出了适用于超宽带脉冲信号检测的改进CUSUM算法。理论分析和仿真证明了所提改进算法性能优越且实现复杂度低。该算法克服了块检测算法的信噪比门限效应,且具有最优的检测延迟性能,相同虚警限制下其检测性能明显优于能量检测算法。     

雷达脉冲信号的非线性四阶检测接收机

为改善低信噪比条件下低复杂度的单频雷达脉冲信号的检测性能,提出了非线性四阶检测方法。基于微弱雷达脉冲信号的非友好性会导致非线性四阶检测中存在时间偏差问题,文中提出在单支路非线性检测的基础上增加延时检测支路,实现双支路联合检测,解决非线性四阶检测中的时间定位问题。结果表明:在恒虚警的情况下,该方法表现出优于传统检测接收机的性能。     

一种新的雷达脉冲信号的非匹配检测算法

在电子侦察领域中，传统的雷达脉冲信号检测是基于包络检波的非匹配检测。为了提高在低信噪比条件下对雷达脉冲信号的检测概率和参数估计精度，文中提出了一种新的雷达脉冲信号的非匹配检测算法——极值序列分析法。该算法可在低信噪比条件下完成雷达脉冲信号的检测，然后对雷达脉冲信号的脉冲幅度、脉宽、到达时问、信噪比和载频等参数进行估计。仿真结果表明：极值序列分析法对雷达脉冲信号的检测概率高、参数测量精度高和处理速度快。     

Adaptive CFAR PI Processor for Radar Target Detection in Pulse Jamming

A new parallel algorithm for signal processing and a parallel systolic architecture of a CFAR processor with adaptive post detection integration (API) are presented in this paper. The processor proposed is used for effective target detection in a single range resolution cell of a radar when echoes from small airborne targets are performed in conditions of pulse jamming. The main property of the algorithm proposed is its ability automatically to determine and censor the unwanted samples corrupted by pulse jamming in both the two-dimensional reference window and the test cell before noise level estimation. In such a way the influence of pulse jamming environment over adaptive thresholding is reduced to minimum. Statistical analysis of the algorithm for target detection shows that the signal-to-noise ratio losses are insignificant even if the power and the frequency of pulse jamming are extremely high. The systolic architecture of the CFAR API is designed. Basic measures of the systolic architecture are the number of processor elements, the computational time and the speed-up needed for real-time implementation.     

一种脉宽鉴别算法及其在雷达中的应用

现代雷达常采用波形捷变技术对抗有源干扰,当干扰信号较强时,经过脉压后的输出仍然会对后继的信号检测造成影响。为解决此问题,本文提出一种新颖的脉宽鉴别算法,配合波形捷变技术抑制有源干扰,仿真结果证明了该算法的有效性。     

脉冲多普勒雷达速度检测的VC++实现与分析

阐述了脉冲多普勒雷达采用多普勒效应进行速度检测的原理,分析了多普勒滤波器组的特性,然后给出了在VC++中工程实现的仿真方法,在工程实现中所遇到的问题及解决方法。最后将数据在Matlab中绘图并进行了结果分析。     

基于脉冲关联的雷达信号重频分选算法

在重频直方图分析方法基础上，根据时差脉冲对之间的相关性，提出并分析了一种新的雷达脉冲重频分选算法。该算法在统计脉冲时差直方图的同时记录脉冲序号信息，改进了传统重频直方图只能用作重频分选前的辅助分析方法的缺点。与传统的重频分选方法相比，本文提出的方法实现简单、分选效率高、可靠性好，能够适应复杂信号环境和复杂重频体制雷达脉冲的分选要求。通过计算机仿真验证了该算法的性能。     

基于CPLD/FPGA的雷达发射机脉冲工作比检测电路

介绍了雷达发射机脉冲工作比检测的重要性,给出了利用Altera佘司的可编程逻辑器件实现发射机脉冲工作比检测的工作原理、设计思路、电路结构和仿真结果,并在此基础上进行了实验验证。结果表明,该检测电路实际可行。     

低信噪比下多高斯脉冲组成的激光雷达回波信号滤波算法

针对激光目标回波信号在高信噪比与低信噪比时脉冲波形不同的特点,研究设计了针对低信噪比下多高斯脉冲组成的回波信号进行降噪的小波滤波算法。首先介绍了光电探测中信噪比的定义,给出了不同信噪比下脉冲回波的实际波形。接着,研究了高信噪比时激光回波的时域积累及差分平滑滤波算法,仿真并分析了算法性能。随后,对低信噪比下多高斯脉冲组成的目标脉冲波形采用小波低频系数重构滤波,通过仿真实验选择了合适的小波基以及分解层级。     

基于相关算法的脉冲信号检测性能分析

低信噪比信号检测一直都是侦察领域关注的课题。为此,提出了基于相关算法的脉冲信号检测方法,介绍了相关算法检测原理,用统计分析方法确定了理论最佳检测门限,并对相关检测性能进行了仿真分析,在低信噪比条件下完成了信号到达时刻和脉冲宽度的估计。