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改进的一维时变海面模型及其分数阶功率谱研究
被引量:
5
1
作者
陈小龙
黄勇
+1 位作者
关键
何友
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第8期1897-1904,共8页
该文针对经典双尺度海面模型不能有效分析高海况和低掠射角条件下的非Bragg散射问题,在模型中引入调频率描述多普勒频率的变化,提出了一种更符合工程实际的1维时变海面散射模型。然后,通过计算改进模型的海面平均散射功率,得到了时变海...
该文针对经典双尺度海面模型不能有效分析高海况和低掠射角条件下的非Bragg散射问题,在模型中引入调频率描述多普勒频率的变化,提出了一种更符合工程实际的1维时变海面散射模型。然后,通过计算改进模型的海面平均散射功率,得到了时变海面的角度散射特性。其次,研究了改进模型的分数阶功率谱(FPS)特性,得出在分数阶Fourier变换(FRFT)域,海面散射信号的功率谱由多分量冲激信号组成,其在FRFT域的位置可用于估计模型的频率参数。最后,采用X波段实测海面回波数据对改进模型进行验证,并讨论了入射波长和变换角对FPS的影响,仿真结果表明该模型适合分析和提取时变海面回波的频率变化及多普勒频移。
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关键词
时变海面
非Bragg散射
平均散射
功率
分数
阶
Fourier变换(FRFT)
分数阶功率谱
(FPS)
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职称材料
基于分数阶功率谱熵的未知水声脉冲信号检测方法
被引量:
2
2
作者
夏文杰
黎鑫
+1 位作者
曹伟浩
尹锡帆
《声学技术》
CSCD
北大核心
2021年第3期415-421,共7页
水声侦察的核心问题是在无先验知识条件下捕获其他平台发射的脉冲信号,单频(Continuous Wave,CW)信号和调频(Frequency Modulation,FM)信号是常用的水声探测脉冲。功率谱熵算法能有效检测低信噪比的CW信号,但对FM信号性能不佳,分数阶傅...
水声侦察的核心问题是在无先验知识条件下捕获其他平台发射的脉冲信号,单频(Continuous Wave,CW)信号和调频(Frequency Modulation,FM)信号是常用的水声探测脉冲。功率谱熵算法能有效检测低信噪比的CW信号,但对FM信号性能不佳,分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)则能聚集FM信号能量。利用FRFT的性质,结合功率谱熵算法,设计了分数阶功率谱熵检测器,可在分数阶域实施未知脉冲信号检测。理论分析了FRFT对FM信号的能量聚集作用,优化了FRFT阶数搜索方法。仿真实验以及海试数据处理结果证实检测器对FM信号性能良好,且对CW信号的侦察检测性能无影响。通过门限学习,检测器可实现对未知水声脉冲信号的统一自动检测。
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关键词
水声脉冲信号
熵检测算法
分数阶功率谱
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职称材料
分数阶Fourier域谱估计及其应用
被引量:
3
3
作者
张峰
陶然
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第9期1723-1727,共5页
本文定义了随机信号的分数阶功率谱和分数阶相关函数,得到了分数阶功率谱和分数阶相关函数的关系.在此基础上,推导出分数阶Fourier域滤波器的输入输出分数阶功率谱的关系.仿真结果表明,分数阶功率谱估计可以用于chirp信号的检测和估计,...
本文定义了随机信号的分数阶功率谱和分数阶相关函数,得到了分数阶功率谱和分数阶相关函数的关系.在此基础上,推导出分数阶Fourier域滤波器的输入输出分数阶功率谱的关系.仿真结果表明,分数阶功率谱估计可以用于chirp信号的检测和估计,以及分数阶系统辨识.
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关键词
分数
阶
FOURIER变换
分数
阶
域滤波
分数阶功率谱
密度
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职称材料
实测海尖峰特性分析及抑制方法
被引量:
9
4
作者
黄勇
陈小龙
关键
《雷达学报(中英文)》
CSCD
2015年第3期334-342,共9页
在高分辨率、低擦地角、高海况以及HH极化工作方式下,雷达回波强度会明显增强,容易产生海尖峰,使得海杂波具有高幅值、非平稳和非高斯等特点,严重影响雷达对海面微弱动目标的检测。为此,该文提出一种海尖峰抑制方法,首先,给出了海尖峰...
在高分辨率、低擦地角、高海况以及HH极化工作方式下,雷达回波强度会明显增强,容易产生海尖峰,使得海杂波具有高幅值、非平稳和非高斯等特点,严重影响雷达对海面微弱动目标的检测。为此,该文提出一种海尖峰抑制方法,首先,给出了海尖峰判别和筛选方法,在此基础上,分析了海尖峰的幅值特性、时间相关性、多普勒谱和分数阶功率谱特性;其次,通过剔除背景中的海尖峰并选取最小平均功率水平的背景杂波作为待检测数据,能够抑制海杂波,改善SCR;最后,实测数据的实验结果验证了该方法的有效性。
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关键词
海杂波抑制
海尖峰
特性分析
分数阶功率谱
动目标检测(MTD)
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职称材料
双基地MIMO雷达收发角和多普勒频率参数的联合估计方法
被引量:
4
5
作者
李丽
邱天爽
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期2462-2467,共6页
本文提出了一种基于分数阶功率谱的双基地MIMO雷达发射角、接收角及多普勒频率参数的联合估计方法.针对目标的运动速度及运动状态的不断变化导致回波信号中存在时变的多普勒频率,本文提出一个新的回波信号模型.针对该模型通过搜索分数...
本文提出了一种基于分数阶功率谱的双基地MIMO雷达发射角、接收角及多普勒频率参数的联合估计方法.针对目标的运动速度及运动状态的不断变化导致回波信号中存在时变的多普勒频率,本文提出一个新的回波信号模型.针对该模型通过搜索分数阶功率谱(FPSD)的峰值点实现多普勒频率参数的联合估计.随后,基于分数阶功率谱构造两个子阵,分别采用所提出的FPSD-MUSIC算法和FPSD-ESPRIT算法实现收发角的联合估计.接下来推导了该信号模型中目标参数估计的克拉美罗界.仿真实验验证了该文所提算法的有效性.
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关键词
双基地MIMO雷达
分数阶功率谱
FPSD-MUSIC算法
FPSD-ESPRIT算法
克拉美罗界
fractional
power
spectrum
density(FPSD)
Cramé
r-Rao
bound(CRB)
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职称材料
宽带双基地MIMO雷达的参数联合估计的新方法
被引量:
1
6
作者
李丽
邱天爽
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期192-199,共8页
提出了一种基于分数阶功率谱的宽带双基地MIMO雷达中参数联合估计的新方法。在许多情况下,根据窄带信号模型对宽带回波信号中的参数进行估计是不合适的,因此提出一个新的宽带回波信号模型对运动目标参数进行估计。根据分数阶功率谱(FPSD...
提出了一种基于分数阶功率谱的宽带双基地MIMO雷达中参数联合估计的新方法。在许多情况下,根据窄带信号模型对宽带回波信号中的参数进行估计是不合适的,因此提出一个新的宽带回波信号模型对运动目标参数进行估计。根据分数阶功率谱(FPSD)的峰值点对多普勒频移因子和时延参数进行联合估计,并依据分数阶功率谱的峰值点构造2个子阵,提出的FPSD-MUSIC算法和FPSD-ESPRIT算法实现了对收发角的联合估计。接下来推导了该信号模型中参数估计的克拉美罗界。仿真实验验证了算法的有效性。
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关键词
宽带双基地MIMO雷达
分数阶功率谱
参数估计
FPSD-MUSIC算法
FPSD-ESPRIT算法
克拉美罗界
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职称材料
一种改进的线性调频信号多径时延估计算法
被引量:
2
7
作者
冯亚丽
刘成
张祥斌
《广东通信技术》
2018年第12期76-80,共5页
针对分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform, FRFT)对线性调频(Linear Frequency Modulation, LFM)信号进行多径时延估计时的不足,改进了一种基于时延功率谱特征的统计FRFT时延估计算法。改进算法通过建立由估计衰减系数的叠...
针对分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform, FRFT)对线性调频(Linear Frequency Modulation, LFM)信号进行多径时延估计时的不足,改进了一种基于时延功率谱特征的统计FRFT时延估计算法。改进算法通过建立由估计衰减系数的叠加值和估计时延组成的二维关系图,根据时延功率谱的分布特性剔除误估的虚假径,并按照衰减系数叠加值的大小顺序读取时延估计值。最后,以ITU-R M.1225中测试环境为室内办公室的一种信道模型为传输环境,对该算法进行了仿真验证。仿真表明,在计算复杂度仅增加7倍的条件下,改进的算法能够剔除使用FRFT算法估计时延时误估的虚假径,时延估计结果较FRFT算法更精确。
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关键词
时延估计
线性调频信号
分数
阶
傅里叶变换时延
功率
谱
衰减系数叠加值
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职称材料
题名
改进的一维时变海面模型及其分数阶功率谱研究
被引量:
5
1
作者
陈小龙
黄勇
关键
何友
机构
海军航空工程学院电子信息工程系
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第8期1897-1904,共8页
基金
国家自然科学基金(60802088
61179017)
+1 种基金
航空科学基金(20095184004)
"泰山学者"建设工程专项经费资助课题
文摘
该文针对经典双尺度海面模型不能有效分析高海况和低掠射角条件下的非Bragg散射问题,在模型中引入调频率描述多普勒频率的变化,提出了一种更符合工程实际的1维时变海面散射模型。然后,通过计算改进模型的海面平均散射功率,得到了时变海面的角度散射特性。其次,研究了改进模型的分数阶功率谱(FPS)特性,得出在分数阶Fourier变换(FRFT)域,海面散射信号的功率谱由多分量冲激信号组成,其在FRFT域的位置可用于估计模型的频率参数。最后,采用X波段实测海面回波数据对改进模型进行验证,并讨论了入射波长和变换角对FPS的影响,仿真结果表明该模型适合分析和提取时变海面回波的频率变化及多普勒频移。
关键词
时变海面
非Bragg散射
平均散射
功率
分数
阶
Fourier变换(FRFT)
分数阶功率谱
(FPS)
Keywords
Time-varying sea surface
Non-Bragg scattering
Mean scattered power
FRactional Fourier Transform(FRFT)
Fractional Power Spectrum (FPS)
分类号
TN011 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于分数阶功率谱熵的未知水声脉冲信号检测方法
被引量:
2
2
作者
夏文杰
黎鑫
曹伟浩
尹锡帆
机构
国家海洋技术中心漳州基地筹建办公室
国防科技大学气象海洋学院
海军工程大学电子工程学院
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2021年第3期415-421,共7页
基金
国防科技大学科研计划重点项目(ZK17-02-010)
国家自然科学基金(516792247)资助。
文摘
水声侦察的核心问题是在无先验知识条件下捕获其他平台发射的脉冲信号,单频(Continuous Wave,CW)信号和调频(Frequency Modulation,FM)信号是常用的水声探测脉冲。功率谱熵算法能有效检测低信噪比的CW信号,但对FM信号性能不佳,分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)则能聚集FM信号能量。利用FRFT的性质,结合功率谱熵算法,设计了分数阶功率谱熵检测器,可在分数阶域实施未知脉冲信号检测。理论分析了FRFT对FM信号的能量聚集作用,优化了FRFT阶数搜索方法。仿真实验以及海试数据处理结果证实检测器对FM信号性能良好,且对CW信号的侦察检测性能无影响。通过门限学习,检测器可实现对未知水声脉冲信号的统一自动检测。
关键词
水声脉冲信号
熵检测算法
分数阶功率谱
Keywords
underwater acoustic pulse signal
entropy detection algorithm
fractional power spectrum
分类号
TN911.23 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
分数阶Fourier域谱估计及其应用
被引量:
3
3
作者
张峰
陶然
机构
北京理工大学电子工程系
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第9期1723-1727,共5页
基金
国家杰出青年科学基金项目(No.60625104)
国家自然科学基金重点项目(No.60232010)
国家自然科学基金项目(No.60572094)
文摘
本文定义了随机信号的分数阶功率谱和分数阶相关函数,得到了分数阶功率谱和分数阶相关函数的关系.在此基础上,推导出分数阶Fourier域滤波器的输入输出分数阶功率谱的关系.仿真结果表明,分数阶功率谱估计可以用于chirp信号的检测和估计,以及分数阶系统辨识.
关键词
分数
阶
FOURIER变换
分数
阶
域滤波
分数阶功率谱
密度
Keywords
fractional Fourier transform
filtering in fractional
Fourier domain
fractional power spectral density
分类号
TN911.7 [电子电信—通信与信息系统]
TN957.5 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
实测海尖峰特性分析及抑制方法
被引量:
9
4
作者
黄勇
陈小龙
关键
机构
海军航空工程学院电子信息工程系
出处
《雷达学报(中英文)》
CSCD
2015年第3期334-342,共9页
基金
国家自然科学基金(61471382
61401495
+2 种基金
61201445
61179017)
飞行器海上测量与控制实验室开放基金资助课题
文摘
在高分辨率、低擦地角、高海况以及HH极化工作方式下,雷达回波强度会明显增强,容易产生海尖峰,使得海杂波具有高幅值、非平稳和非高斯等特点,严重影响雷达对海面微弱动目标的检测。为此,该文提出一种海尖峰抑制方法,首先,给出了海尖峰判别和筛选方法,在此基础上,分析了海尖峰的幅值特性、时间相关性、多普勒谱和分数阶功率谱特性;其次,通过剔除背景中的海尖峰并选取最小平均功率水平的背景杂波作为待检测数据,能够抑制海杂波,改善SCR;最后,实测数据的实验结果验证了该方法的有效性。
关键词
海杂波抑制
海尖峰
特性分析
分数阶功率谱
动目标检测(MTD)
Keywords
Sea clutter suppression
Sea spikes
Property Detection (MTD) analysis
Fractional power spectrum
Moving Target Detection (MTD)
分类号
TN951 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
双基地MIMO雷达收发角和多普勒频率参数的联合估计方法
被引量:
4
5
作者
李丽
邱天爽
机构
大连理工大学电子信息与电气工程学部
大连大学信息工程学院
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期2462-2467,共6页
基金
国家自然科学基金重点项目(No.61139001)
国家自然科学基金(No.61172108)
文摘
本文提出了一种基于分数阶功率谱的双基地MIMO雷达发射角、接收角及多普勒频率参数的联合估计方法.针对目标的运动速度及运动状态的不断变化导致回波信号中存在时变的多普勒频率,本文提出一个新的回波信号模型.针对该模型通过搜索分数阶功率谱(FPSD)的峰值点实现多普勒频率参数的联合估计.随后,基于分数阶功率谱构造两个子阵,分别采用所提出的FPSD-MUSIC算法和FPSD-ESPRIT算法实现收发角的联合估计.接下来推导了该信号模型中目标参数估计的克拉美罗界.仿真实验验证了该文所提算法的有效性.
关键词
双基地MIMO雷达
分数阶功率谱
FPSD-MUSIC算法
FPSD-ESPRIT算法
克拉美罗界
fractional
power
spectrum
density(FPSD)
Cramé
r-Rao
bound(CRB)
Keywords
bistatic multiple-input multiple-output(MIMO)radar
FPSD-MUSIC algorithm
FPSD-ESPRIT algorithm
分类号
TN958 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
宽带双基地MIMO雷达的参数联合估计的新方法
被引量:
1
6
作者
李丽
邱天爽
机构
大连大学信息工程学院
大连理工大学电子信息与电气工程学部
出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期192-199,共8页
文摘
提出了一种基于分数阶功率谱的宽带双基地MIMO雷达中参数联合估计的新方法。在许多情况下,根据窄带信号模型对宽带回波信号中的参数进行估计是不合适的,因此提出一个新的宽带回波信号模型对运动目标参数进行估计。根据分数阶功率谱(FPSD)的峰值点对多普勒频移因子和时延参数进行联合估计,并依据分数阶功率谱的峰值点构造2个子阵,提出的FPSD-MUSIC算法和FPSD-ESPRIT算法实现了对收发角的联合估计。接下来推导了该信号模型中参数估计的克拉美罗界。仿真实验验证了算法的有效性。
关键词
宽带双基地MIMO雷达
分数阶功率谱
参数估计
FPSD-MUSIC算法
FPSD-ESPRIT算法
克拉美罗界
Keywords
wideband bistatic MIMO radar
fractional power spectrum density (FPSD)
parameter estimation
FPSD-MUSIC algorithm
FPSD-ESPRIT algorithm
CRB
分类号
TN911.7 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
一种改进的线性调频信号多径时延估计算法
被引量:
2
7
作者
冯亚丽
刘成
张祥斌
机构
重庆邮电大学通信与信息工程学院
出处
《广东通信技术》
2018年第12期76-80,共5页
基金
LTE-APro终端射频一致性测试仪表开发(2017ZX030204003)
文摘
针对分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform, FRFT)对线性调频(Linear Frequency Modulation, LFM)信号进行多径时延估计时的不足,改进了一种基于时延功率谱特征的统计FRFT时延估计算法。改进算法通过建立由估计衰减系数的叠加值和估计时延组成的二维关系图,根据时延功率谱的分布特性剔除误估的虚假径,并按照衰减系数叠加值的大小顺序读取时延估计值。最后,以ITU-R M.1225中测试环境为室内办公室的一种信道模型为传输环境,对该算法进行了仿真验证。仿真表明,在计算复杂度仅增加7倍的条件下,改进的算法能够剔除使用FRFT算法估计时延时误估的虚假径,时延估计结果较FRFT算法更精确。
关键词
时延估计
线性调频信号
分数
阶
傅里叶变换时延
功率
谱
衰减系数叠加值
分类号
TN911.7 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
改进的一维时变海面模型及其分数阶功率谱研究
陈小龙
黄勇
关键
何友
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
5
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职称材料
2
基于分数阶功率谱熵的未知水声脉冲信号检测方法
夏文杰
黎鑫
曹伟浩
尹锡帆
《声学技术》
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
3
分数阶Fourier域谱估计及其应用
张峰
陶然
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
3
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职称材料
4
实测海尖峰特性分析及抑制方法
黄勇
陈小龙
关键
《雷达学报(中英文)》
CSCD
2015
9
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职称材料
5
双基地MIMO雷达收发角和多普勒频率参数的联合估计方法
李丽
邱天爽
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
4
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职称材料
6
宽带双基地MIMO雷达的参数联合估计的新方法
李丽
邱天爽
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2014
1
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职称材料
7
一种改进的线性调频信号多径时延估计算法
冯亚丽
刘成
张祥斌
《广东通信技术》
2018
2
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职称材料
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