地波辐射源的调制类型识别与参数估计

论文摘要

LFM信号和二相编码信号是地波雷达常用的两种信号形式。尤其是LFM信号,作为一种典型的非平稳信号,在各种领域中应用非常广泛。在电子对抗领域中,作为一种成熟的低截获概率信号,目前被广泛应用。如何在低信噪比的条件下检测和估计LFM信号,在电子战领域具有重要的意义。本文就是主要基于时频变换以及时域方法对LFM信号的参数进行估计。最后给出了对二相编码信号的参数估计手段。在介绍了LFM时频分析常用的几种模型及其发展概述以后,本文给出了具体的各种方法在单分量、多分量LFM参数估计中的特性。并给出各种时频变换的Cohen函数的广义形式,讨论了在固定核函数前提下,各种模型在单分量、多分量识别过程中,对于交调干扰的抑制作用。接下来利用LFM信号在时频面上的直线特性结合图像处理中常用的Radon变换对直线的识别特性,对LFM信号的参数进行了估计,分别给出了Radon变换结合短时傅立叶变换、Wigner-Ville变换以及模糊函数的参数估计模型。并利用Radon变换的思想,提出了基于LFM信号参数的Cohen自适应核函数设计思想,将识别结果与固定核函数下的识别结果进行了比较。在文章的最后部分,介绍了利用时域解线调的技术对LFM信号参数进行估计的方法,同时利用滑动窗口技术对二相编码信号的参数估计方法进行了简要说明。同已有的时频分析方法相比,时域方法在计算时间上具有明显优势,具有一定的工程价值。最后进行了全文总结,并对LFM以及二相编码信号的参数识别的方法的发展进行了展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的背景和意义
• 1.1.1 课题的背景
• 1.1.2 研究的意义
• 1.2 时频分析的发展概况
• 1.2.1 LFM信号
• 1.2.2 时频分析的发展
• 1.3 本文主要工作
• 1.4 本文章节安排
• 第2章 时频分析与信号检测
• 2.1 线性时频变换
• 2.1.1 短时傅立叶变换定义
• 2.1.2 短时傅立叶变换性质
• 2.1.3 利用短时傅立叶变换对线性调频信号进行识别
• 2.2 二次型时频变换
• 2.2.1 Wigner-Ville分布
• 2.2.2 模糊函数
• 2.2.3 Wigner-Ville分布主要性质
• 2.2.4 利用Wigner-Ville分布对LFM进行识别
• 2.3 Cohen类函数
• 2.4 本章小结
• 第3章 核函数设计
• 3.1 Radon变换
• 3.1.1 Radon变换基本原理
• 3.1.2 Radon变换结合Wigner-Ville变换
• 3.1.3 Radon变换结合STFT变换
• 3.2 自适应核函数设计
• 3.2.1 估计倾角原理
• 3.2.2 模糊域滤波
• 3.2.3 滤波器设计过程
• 3.2.4 仿真分析
• 3.3 本章小结
• 第4章 利用FrFT对LFM参数进行估计
• 4.1 利用分数傅里叶变换对LFM信号进行参数估计
• 4.1.1 分数阶傅立叶变换
• 4.1.2 利用FrFT对LFM信号参数进行估计
• 4.2 时域方法估计信号参数
• 4.2.1 利用频域区间两分法对LFM信号参数进行估计
• 4.2.2 基于延时相关解线调的LFM信号参数估计方法
• 4.3 本章小结
• 第5章 二相编码信号参数估计
• 5.1 二相编码信号的信号模型
• 5.2 短时互相关算法
• 5.2.1 短时互相关算法原理
• 5.2.2 利用短时互相关算法估计载波频率及码元宽度
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢