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基于RadonGabor变换的多分量LFM信号检测与参数估计

第2期刘爱芳等:基于Radon—Gabor变换的多分量LFM信号检测与参数估计223

中采用双正交法计算信号的Gabor变换【8J.图1和图2分别为仿真信号的wigner—ville分布(wVD)和Gabor变换.由图1可见,信号的wvD能得到理想的时频聚集性,但由于wvD是一种双线性时频分布,在多分量条件下存在严重的交叉项的影响,因此,仿真信号wvD中的交叉项和信号项混杂在一起导致信号检测和参数估计的严重困难,仿真信号中较弱的分量3已非常模糊.对比图1和图2可知,尽管Gabor变换的时频聚集性不如WVD,但由于Gabor变换为线性时频分布,在多分量条件下不存在交叉项的影响,因此,在仿真信号的Gabor变换中能清晰地看出信号所包含的3个分量.分别对仿真信号的wVD和Gabor变换进行Radon变换.其三维图分别如图3和图4所示.对比图3和图4可知,仿真信号的Radon—wigner变换(RwT)分辨率较高,但WVD的交叉项导致信号的RwT存在很高的旁瓣,这就会严重影响信号的检测,且信号的分量越多影响越严重;相比之下,仿真信号的Radon—Gabor变换(RGT)尽管分辨率较低,但不存在旁瓣的影响,在多分量信号的检测与参数估计中具有明显的优越性.应用本文提出的方法,首先计算原始信号8(t)的Radon-Gabor变换谱RG。(“,8),并根据步骤(3)(7)估计最强分量的参数.图5就是根据分量1的线性调频率估计值对信号进行解线调校

正后的Fourier变换谱.由图5可见,经过解线调校正处理,分量1的能量得到最犬的聚集。以起始频率血为中心构造窄带滤波器对分量1进行滤除后,接着从步骤(2)开始检测次强分量.图6和图7为滤除分量1后仿真信号的Gabor变换和根据分量2的线性调频率估计值解线调处理后仿真信号的Fourier变换.由图6和图7可知,用本文提出的方法能有效地滤除多分量LFM信号中各个分量,从而消除强分蠡对弱分量检测和参数估计的影响.图8和图9分别为滤除分量1,2后仿真信号的RGT和根据分量3的线性调频率估计值解线调处理后仿真信号的Fourier变换.由图8和图g可见,RGT可以得到比Gabor变换更高的信噪比,且本文提出的基于RGT的多分量LFM信号检测和参数估计算法,由于结合逐次消去技术来逐次消除强分量,从而大大提高了对弱分量的检测能力.最后估计得到的信号参数为;分量1,2,3的幅度分别为0.9877,0.9594,0.2988;起始频率分别为20.0Hz,40.0Hz,120-0】{2;线性调频率分别为899Hz/s,40.74Hz/s,6887Hz/s.由上述仿真结果可见,本文提出的基于RGT的多分量LFM信号检测和参数估计算法具有优良的性能。

5结论

本文首先提出了一种新的变换一Radon?Gabor变换(RGT),然后讨论了用RGT对LFM信号进行检测和参数估计的基本原理并结合逐次消去技术提出了相应的实用算法.仿真实验表明该方法具有较好的性能.与检测LFM信号常用的WVD相比较.尽管Gabor变换的时频聚集性不如wVD,但Gabor变换不仅是一种线性时频变换,在多分量情况下不存在像wvD分布那样严重的交叉项影响;而且Gabor变换的计算量也比wVD少.因此,本文提出的基于RGT的多分量LFM信号检测和参数估计算法是一种具有良好应用前景的算法.

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奄子与纂塞学攘露26卷

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参考文

献转oasbashB,BlackpAne_}Reientfeal-啦neimplementationofthe、鞔黼e卜VilledistribⅡtiom糟霹露!’Ⅱns,onA。嗽1987,ASSP.35(1ll:16ll—1618.耩瓣b越∞端aS。AⅡBlys主sof£嘲ltlco臻poneBtLFM羲毯na{¥byaeo疆b强磁W壤he扣嚣oH臻溉Ⅱs南rm.王麟8霆矗Bns.口n卯、l鹪§,Sp.哇3(6’:t5li—i515.XiaXi眦gGenDiscretechirp-Fburiertransformanditsapplicationtochirpratees‘imation.,拱层目nun5.Dn卯,2000.SP-48(11):3122—3133W拥gM,et

df..Linearfrequency?Inodulatedsignaldetectionusi“gRado小ambi卵itytransform.Z职鼠目nⅦn5Dn卯,1998.8P一46f3):571—587.

MihovilovicD,BracewellRN。Adaptivechirpletrep舱sentationofsignalsontim昏froqueH。yplane.捌扰她镕‘∞三8£把r5.1991.27f13}:1159n61.瓿ao0e吐o,Ste注be堪B羚。孙duc娃搬ofs试《obe

ands群瞳le酣tik£s洫黻i程ow科elm鲻;n簌:礴eCLEANtechnique.f撑嬲至h#s.o#^置1988,AP一36牲):543—5鑫6,

张赞选,保锋.非平稳信号静瞬芍处理.北京t雷防工业商鞭{土。1998,第1叛t

1—180,蔓密禹非平稳髓机信号分拼与处理.北京,国防工业出版社,

1999,第1版t126—173+刘爱芳,

男,1974年生,博士生,圭爵从事雷达信号处理和非平稳信号分析与处理方面的研究.朱晓华;

辫,1966年生,副教授,熏受从事雷达系统和高遘数字储号处理等领域的研究.刘中t男,1963年生,教授,博士生导师,主要从事憾淹及冀应雨.现代信号处理和搭迭与活席蒜统等领域蛇

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基于Radon-Gabor变换的多分量LFM信号检测与参数估计

作者:刘爱芳, 朱晓华, 刘中

作者单位:南京理工大学电子工程系,南京,210094

刊名:

电子与信息学报

英文刊名:JOURNAL OF ELECTRONICS & INFORMATION TECHNOLOGY

年,卷(期):2004,26(2)

被引用次数:3次

参考文献(8条)

1.BOASHASH B.Black P An efficient real-time implementation of the Wigner-Ville distribution 1987(11)

2.Barbarossa S Analysis of multicomponent LFM signals by a combined Wigner-Hough transform 1995(06)

3.Xia Xiang Gen Discrete chirp-Fourier transform and its application to chirp rate estimation

2000(11)

4.Wang M Linear frequency-modulated signal detection using Radon-ambiguity transform 1998(03)

5.Mihovilovic D.Bracewell R N Adaptive chirplet representation of signals on time-frequency plane 1991(13)

6.Tsao Jenho.Steinberg B D Reduction of sidelobe and speckle artifacts in microwave imaging:the CLEAN technique 1988(04)

7.张贤达.保铮非平稳信号分析与处理 1998

8.王宏禹非平稳随机信号分析与处理 1999

引证文献(2条)

1.韩建辉.杨日杰.王伟基于Gabor-Hough变换二值积累的空中声源过顶检测研究[期刊论文]-测试技术学报

2009(6)

2.Yuan Weiming.Wang Min.Wu Shunjun ALGORITHM FOR THE DETECTION AND PARAMETER ESTIMATION OF MULTICOMPONENT LFM SIGNALS[期刊论文]-电子科学学刊(英文版) 2005(2)

本文链接:https://www.doczj.com/doc/c72305559.html,/Periodical_dzkxxk200402009.aspx

授权使用:国防科技大学(gfkjdx),授权号:164db76c-9d7e-4e32-a9bc-9ec5016aabc4

下载时间:2011年4月14日

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