水下连续波有源探测的回波检测算法

发布时间：2018-02-11 13:13

  本文关键词： 分数阶傅里叶变换 线性调频连续波 差拍信号 有源探测 水下探测 调频斜率 处理增益 回波信号 接收机 目标参数　出处：《声学学报》2014年02期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：研究线性调频连续波在水下探测中的信号模型、回波信号的检测和目标参数估计方法,通过分析回波信号与发射信号间的差拍信号,提出差拍-分数阶傅里叶变换结构的处理算法。为了减少分数阶傅里叶变换二维搜索时的计算量,首先使用Radon-Ambiguity变换估计差拍信号的调频斜率,再做相应阶次的分数阶傅里叶变换。数值仿真说明提出的算法能够有效消除线性调频连续波的距离-速度耦合现象,准确估计目标参数。通过湖上试验比较线性调频脉冲信号和线性调频连续波的处理增益,提出的算法处理的连续波比匹配滤波方法处理的脉冲信号处理增益大13 dB。研究结果表明该算法在连续波水下探测中可行有效,不仅能够准确估计目标参数,还具有良好的检测性能。
[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.
【作者单位】： 中国科学院声学研究所;中国科学院大学;北京中科海讯数字信号处理技术有限公司;
【基金】：“十二五”预研项目(4010201010203)资助
【分类号】：TN911.7

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1503143