稀疏超宽带电子侦察中的信号分析

发布时间：2022-08-12 12:02

　　在现代电子战中,随着雷达侦察频率的范围越来越大,对稀疏超宽带电子侦察信号的分析显得尤为重要,传统的Nyquist采样定理已经成为制约宽频带信号发展的瓶颈。压缩感知理论的提出为这一技术的发展带来了曙光,其指出当信号在某一个特定域是稀疏时,它可以突破Nyquist采样率,然后通过恢复算法对信号进行精确重构。因此,如何利用压缩感知理论对目标信号的参数进行准确估计成为了信号处理领域的一个热门话题。本文结合压缩感知理论,对上述所提到的问题进行了研究,主要研究内容如下:1.将贝叶斯框架下的快速贝叶斯匹配追踪重构算法应用于电子侦察中的信号重构,并与压缩感知理论框架下的压缩采样匹配追踪重构算法对比,可以得出结论:快速贝叶斯匹配追踪算法的重构精度相较于压缩采样匹配追踪算法要高,且同等条件下,贝叶斯匹配追踪算法能在较低的信噪比下重构出信号;2.研究了基于波形匹配字典的参数估计。根据多频正弦信号和线性调频信号的波形特点来构造冗余字典,然后通过压缩感知中的解优化算法来对信号的频率参数进行估计,实验仿真证明,该算法能准确的估计出信号的频率信息,但是在构造字典时,我们必须要知道信号的频率范围这一先验信息,而且构造... 

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 非均匀采样理论及应用
        1.2.2 压缩感知理论及应用
    1.3 论文主要内容及结构安排
第二章 宽波段稀疏信号电子侦察概述
    2.1 传统的电子侦察处理流程
    2.2 压缩感知在电子侦察信号中的应用
    2.3 非均匀采样
    2.4 本章小结
第三章 贝叶斯框架下的稀疏重构技术
    3.1 基于贪婪算法的重构技术
        3.1.1 贪婪算法的基本理论
        3.1.2 仿真分析
    3.2 基于贝叶斯框架下的稀疏重构技术
        3.2.1 贝叶斯理论和贝叶斯估计
        3.2.2 贝叶斯压缩感知理论基础
        3.2.3 先验概率分布
        3.2.4 快速贝叶斯匹配追踪算法
        3.2.5 仿真结果及分析
    3.3 两种算法性能对比分析
    3.4 本章小结
第四章 基于波形匹配字典的参数估计
    4.1 过完备字典
    4.2 基于波形匹配字典的正弦信号频率估计
        4.2.1 理论分析
        4.2.2 算法原理描述
        4.2.3 算法仿真及性能分析
    4.3 基于波形匹配字典的线性调频信号参数估计
        4.3.1 理论分析
        4.3.2 算法原理描述
        4.3.3 仿真结果与分析
    4.4 本章小结
第五章 基于分数阶傅里叶变换字典的参数估计
    5.1 基于时频分析的LFM信号参数估计
    5.2 FrFt的定义和性质
    5.3 LFM信号在分数阶域的稀疏表示
        5.3.1 LFM信号的分数阶Fourier变换
        5.3.2 仿真与分析
    5.4 CS框架下的LFM信号参数估计
        5.4.1 量纲归一化原理
        5.4.2 分数阶Fourier字典的构造
        5.4.3 算法步骤
    5.5 仿真与分析
    5.6 本章小结
第六章 硬件平台实验与结果分析
    6.1 宽波段非均匀采样硬件平台介绍
    6.2 实验与结果分析
        6.2.1 多频正弦信号
        6.2.2 单频脉冲信号
        6.2.3 线性调频脉冲信号
        6.2.4 线性调频信号参数估计
    6.3 本章小节
第七章 总结与展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3675840