水下連續(xù)波有源探測的回波檢測算法
本文關鍵詞: 分數(shù)階傅里葉變換 線性調頻連續(xù)波 差拍信號 有源探測 水下探測 調頻斜率 處理增益 回波信號 接收機 目標參數(shù) 出處:《聲學學報》2014年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:研究線性調頻連續(xù)波在水下探測中的信號模型、回波信號的檢測和目標參數(shù)估計方法,通過分析回波信號與發(fā)射信號間的差拍信號,提出差拍-分數(shù)階傅里葉變換結構的處理算法。為了減少分數(shù)階傅里葉變換二維搜索時的計算量,首先使用Radon-Ambiguity變換估計差拍信號的調頻斜率,再做相應階次的分數(shù)階傅里葉變換。數(shù)值仿真說明提出的算法能夠有效消除線性調頻連續(xù)波的距離-速度耦合現(xiàn)象,準確估計目標參數(shù)。通過湖上試驗比較線性調頻脈沖信號和線性調頻連續(xù)波的處理增益,提出的算法處理的連續(xù)波比匹配濾波方法處理的脈沖信號處理增益大13 dB。研究結果表明該算法在連續(xù)波水下探測中可行有效,不僅能夠準確估計目標參數(shù),還具有良好的檢測性能。
[Abstract]:The signal model of linear frequency modulated continuous wave (LFM) in underwater detection, the detection of echo signal and the method of target parameter estimation are studied. The beat signal between echo signal and transmitted signal is analyzed. In order to reduce the computational complexity of the fractional Fourier transform in two-dimensional search, the Radon-Ambiguity transform is used to estimate the frequency modulation slope of the beat signal. The numerical simulation shows that the proposed algorithm can effectively eliminate the range-velocity coupling phenomenon of LFM continuous wave. Accurate estimation of target parameters. The processing gain of LFM pulse signal and LFM continuous wave are compared by experiments on lake. The continuous wave processing gain of the proposed algorithm is 13 dB larger than that of the pulse signal processed by the matched filtering method. The results show that the proposed algorithm is feasible and effective in continuous wave underwater detection, and not only can the target parameters be accurately estimated. It also has good detection performance.
【作者單位】: 中國科學院聲學研究所;中國科學院大學;北京中科海訊數(shù)字信號處理技術有限公司;
【基金】:“十二五”預研項目(4010201010203)資助
【分類號】:TN911.7
【參考文獻】
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本文編號:1503143
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