线性正则相关及其在线性调频信号检测中的应用

发布时间：2017-03-20 08:13

  本文关键词：线性正则相关及其在线性调频信号检测中的应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：线性正则变换是一种可以有效分析和处理非平稳信号的新工具。许多变换运算,例如傅里叶变换、分数阶傅里叶变换、菲涅尔变换,以及尺度变换都可以看作是线性正则变换的特例。在过去的几十年里,随着基于传统傅里叶变换的非平稳信号处理方法出现了一定的局限性,线性正则变换在信号处理领域受到了越来越多的重视。相比于分数阶傅里叶变换只有一个自由参数、傅里叶变换没有任何自由参数,拥有三个自由参数的线性正则变换具有更强的灵活性,因而被广泛应用于滤波器设计、时频分析、图像加密、调制和通信多路复用等技术,这些应用也展示了线性正则变换在信号处理领域的能力与潜力。线性调频信号因其高分辨率和抗干扰能力被广泛应用于雷达和声呐等系统,因此检测线性调频信号显得尤为重要。近年来,一些基于时频分析的检测方法陆续被提出。由于线性调频信号的模糊函数在模糊平面是一条过原点的直线,因此基于Radonambiguity变换的检测手段可被视为一种用来检测线性调频信号的有效方法,尤其是在只对调频率感兴趣的情况下。但是当被检测信号的长度较长时,过大的计算量严重限制了该方法的应用。基于算子理论,以及线性正则变换是传统傅里叶变换及分数阶傅里叶变换广义形式的结论,本文提出了一种线性正则移位算子,它将传统的时域、频域和分数阶移位算子扩展至线性正则域。相关运算,作为线性移不变系统的重要基本理论,可以用时域移位算子表示。基于此结论,本文利用线性正则移位算子定义了一种新的线性正则域的相关运算,并且建立了模糊函数与该线性正则自相关的关系,即一个信号的线性正则自相关对应于它的模糊函数沿特定角度的径向切面。利用这种关系,本文提出了一种基于线性正则自相关的噪声环境中线性调频信号检测和参数估计的快速算法,计算机仿真结果验证了该方法的有效性。
【关键词】：线性正则变换 线性正则相关 模糊函数 线性调频信号
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN911.23
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 研究背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究的历史与现状11-15
• 1.2.1 线性正则变换11-13
• 1.2.2 基于时频分析的线性调频信号检测13-15
• 1.3 本文的主要内容15-16
• 第2章 线性正则变换和时频分析的基本理论16-27
• 2.1 引言16
• 2.2 线性正则变换16-23
• 2.2.1 线性正则的定义17-19
• 2.2.2 线性正则变换的主要性质19-21
• 2.2.3 线性正则变换的数值计算21-23
• 2.3 经典的时频分析23-26
• 2.3.1 短时Fourier变换23
• 2.3.2 Wigner-Ville分布23-24
• 2.3.3 模糊函数24-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第3章 基于线性正则变换的移位算子和相关运算27-40
• 3.1 引言27
• 3.2 基于线性正则变换的移位算子27-32
• 3.3 线性正则相关32-34
• 3.4 线性正则自相关与模糊函数34-39
• 3.5 本章小结39-40
• 第4章 基于Radon-Ambiguity变换的线性调频信号检测方法40-59
• 4.1 引言40
• 4.2 线性调频信号模型及其模糊函数40-41
• 4.3 Radon-Ambiguity变换41-47
• 4.3.1 Radon变换41-42
• 4.3.2 Radon-Wigner变换42-43
• 4.3.3 Radon-Ambiguity变换43-47
• 4.4 Radon-Ambiguity变换的快速算法47-53
• 4.4.1 包络检测统计量48-49
• 4.4.2 模平方检测统计量49-50
• 4.4.3 检测统计量的计算量比较50-53
• 4.5 算法的仿真及分析53-58
• 4.5.1 单分量LFM信号53-55
• 4.5.2 多分量LFM信号55-57
• 4.5.3 计算量分析57-58
• 4.6 本章小结58-59
• 结论59-61
• 参考文献61-67
• 攻读学位期间发表论文、获得荣誉奖励和参与科研项目清单67-68
• 致谢68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 向强;;线性正则变换与模糊函数的关系研究[J];四川师范大学学报(自然科学版);2010年04期

2 向强;秦开宇;张传武;;线性正则变换与时频滤波[J];电子测量与仪器学报;2009年04期

3 向强;秦开宇;张传武;;线性正则变换与时频分布[J];云南大学学报(自然科学版);2009年01期

4 李炳照;陶然;王越;;线性正则变换域的框架理论研究[J];电子学报;2007年07期

5 邓兵;陶然;;线性正则变换及其应用[J];兵工学报;2006年04期

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本文编号：257473