FrFT解线调浅剖信号增强算法及FPGA实现

发布时间：2018-01-12 22:30

本文关键词：FrFT解线调浅剖信号增强算法及FPGA实现　出处：《哈尔滨工程大学学报》2014年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对浅剖信号带内噪声抑制问题,提出一种基于分数阶Fourier变换(FrFT)解线调理论的浅剖信号增强算法,在分数阶Fourier域(u域)去除chirp浅剖信号带内噪声与信号间的耦合,推导出任意时延chirp解线调信号u域的频率表达式,分析了解线调多途信号的u域频谱特征,并指出时间窗位置的选取不会影响算法性能,以此为理论依据联合时频域带通滤波和u域遮隔处理实现信号空间与噪声空间的分离,达到了提高带内信号信噪比的目的。计算机仿真实验验证了算法的有效性,并在1片FPGA上实时实现了该算法。
[Abstract]:Aiming at the problem of in-band noise suppression of shallow profile signals, an enhancement algorithm for shallow profile signals is proposed based on Fr-FT-FDFT theory of fractional-order Fourier transform. In fractional-order Fourier domain), the coupling between the noise and the signal in the chirp shallow profile signal is removed, and the frequency expression of the chirp de-linearly modulated signal u domain with arbitrary delay is derived. The spectrum characteristics in u domain of line modulation multipath signal are analyzed, and it is pointed out that the selection of time window position will not affect the performance of the algorithm. Based on this theory, the separation of signal space and noise space can be realized based on joint time-frequency bandpass filtering and u domain mask processing. The efficiency of the algorithm is verified by computer simulation, and the algorithm is implemented on a FPGA chip in real time.
【作者单位】：哈尔滨工程大学水声工程学院;哈尔滨工程大学水声技术重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41327004,41306182) 中国高等学校博士点基金资助项目(20122304120012) 水声技术重点实验室基金资助项目(9140C200403110C2002) 中央高校基本科研业务费基金资助项目(HEUCF130501)
【分类号】：TN911.4
【正文快照】： 长期以来,Chirp浅剖声呐是进行海底浅地层结构探测和属性识别的重要声学遥测设备[1],主要采用滤波和脉冲压缩等常规信号处理手段[2]。通常浅剖信号中混杂有较强的带内随机噪声干扰,影响了浅剖声呐的探测性能和探测效果,严重时甚至会造成地层结构误判和参数错误估计[3]。采用信

【参考文献】

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【共引文献】

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