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相似文献
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1.
基于Wigner-Ville分布的宽带回波到达时刻估计方法   总被引:7,自引:0,他引:7  
研究了基于 Wigner-Ville分布的宽带回波到达时刻的估计方法。通过回波信号与参考信号Wigner-Ville分布的时频相关,完成对回波到达时刻的估计。在此基础上,本文提出了瞬时频域相关和XWVD峰值估计两种改进方法。通过仿真研究,发现这两种改进估计方法在低信噪比(0dB)下具有很好的估计性能,估计均方误差可以达到克拉美-罗界,并且运算量也大大降低,有利于工程实时应用。最后,本文讨论了线性调频信号时宽和带宽对估计性能的影响。  相似文献   

2.
基于Wigner-Ville分布用超声回波测量随机介质的特征   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
生物组织微结构具有随机介质的特性,文中构建了生物组织超声散射的一维随机介质模型,提出用Wigner-Ville分布函数方法估计该随机仙擀的空间分布特征,仿真和实验结果表明这一方法具有良好的空间分辨率,能较好地检测出随机介质微小散射元的个数和空间分布同时能精确地保估出散射元平均间距,研究结果表明该方法还具有良好的抗噪声性等优良特性。  相似文献   

3.
王宏艳  阮航  吴彦鸿 《光子学报》2015,44(2):118-123
针对逆合成孔径激光雷达对机动目标成像时存在方位多普勒时变的问题,提出了一种基于方位时频域keystone变换的机动目标逆合成孔径激光雷达方位成像快速算法.利用多分量线性调频子回波信号的调频斜率与起始频率的比值为常量这一特点,在方位时频域采用keystone变换将多分量线性调频信号同时转换为多分量单频信号,利用快速傅里叶变换实现方位聚焦.采用基于分数阶傅里叶变换和最小熵的线性调频参量估计方法,实现了对调频斜率与起始频率比值的精确、快速估计.结果表明,与现有的基于Radon-Wigner变换的距离-瞬时多普勒成像算法相比,所提出的算法成像效率大大提高,且能够保留更多的目标细节信息,适合于逆合成孔径激光雷达的实时成像.  相似文献   

4.
刘舒宁  邓锴  王长红 《应用声学》2021,40(4):532-539
为降低宽带声学多普勒测速技术中宽带回波信号处理系统的采样和数据存储压力,研究了压缩感知的回波信号重构算法,并将其应用于宽带声学多普勒测速的回波信号分析中。在点回波模型下进行宽带回波信号的仿真实验,利用复协方差法计算频移。仿真实验结果表明,在无噪声的理想条件下,利用压缩感知理论处理宽带多普勒测速的回波信号,能够达到理想的测频效果;在相同的噪声条件下,应用压缩感知方法处理后的回波信号能够获得与带通采样方法相当的测频效果。  相似文献   

5.
利用辐射噪声多线谱的多普勒进行距离估计   总被引:3,自引:1,他引:3  
吴国清  马力 《声学学报》2006,31(2):140-145
提出了一种利用辐射噪声多线谱的多普勒频移去估计直线匀速运动目标正横距离的方法,这种方法用单水听器进行无源测距,且不需要知道海深和其它环境参数。先用Wigner-Ville分布作为瞬时频率估计器估计出多线谱瞬时频率随时间变化作为一个信号,再定义多普勒频移的基函数,依据一种匹配投影原理,在五维空间中用一种可变步长的搜索策略去寻找该信号与多普勒频移基函数之间的最小空间距离。所找到最小距离的基函数对应于目标距离和速度的估计值。计算机模拟给出不同强度干扰噪声下的测距测速的统计误差。当干扰噪声的标准差为最大多普勒频移的10%及时间窗宽度为1.47倍的参考时宽时,测距相对误差小于5.4%,测速相对误差小于1.4%。对某海上实际目标的距离估计为42 m,速度为52 kn,与实际航行的值相符。此单点无源测距方法可应用于声呐浮标、水雷、水声实验中水声目标的运动分析和水下目标声源级测量。  相似文献   

6.
脱粘界面超声检测信号的小波多分辨率分析与重构   总被引:6,自引:1,他引:5  
针对钢-橡胶分层粘接结构的超声检测回波信号,利用小波变换的多分辨率时频特性提出了小波特征参数提取算法,据此在对检测信号进行的时间-尺度分布分析基础上,重构出脱粘界面回波信号的时域和频域特征。实验检测结果表明本文方法在现代工业NDT&E中的应用有着可喜的前景。  相似文献   

7.
王蕊  郭立新  张策 《物理学报》2018,67(22):224102-224102
当海面上方漂浮油膜时,海面的毛细波成分将因油膜的阻尼作用而被破坏.本文采用PM谱,基于Marangoni阻尼效应,建立油膜覆盖的一维Creamer非线性海面模型,并简单分析了油膜的阻尼作用对海面轮廓的影响.在此基础上,利用迭代物理光学方法研究了L波段下该模型的后向散射回波的多普勒谱特性,通过与基于线性模型的海面散射回波多普勒谱对比发现,在大中入射角下,非线性海面散射回波与线性海面多普勒谱的差异不可忽略,说明采用Creamer非线性理论建立海面几何模型的必要性.研究发现,油膜覆盖海面的散射回波的多普勒频移及展宽与干净海面雷达回波的多普勒特性具有明显差异,这表明海面上漂浮的油膜对雷达散射回波的多普勒特性具有显著的影响.数值结果重点分析了入射角、油膜参数以及风速对油膜覆盖海面散射回波多普勒谱展宽和频移的影响规律.  相似文献   

8.
非平稳水声混响过程的自适应谱估计   总被引:2,自引:0,他引:2  
声多普勒流速剖面仪(ADCP)信号是一非平稳水声混响过程。我们用自适应格形滤波器估计它的谱。应用了三种程序,它们分别是随机梯度(SG)、快速卡尔曼滤波(FK)和递归最小二乘(RLS)。在最佳参数的情况下给出了学习曲线。由这些学习曲线我们认为RLS是最好的。它的收敛速度可与FK相比拟。但它的均方误差(MSE)较小。用RLS程序估计了ADCP信号的谱。随着运动介质非平稳性的增加,功率谱峰的数目可以是一、三或二,它们分别相应于介质运动的准平稳区、非平稳区或强非平稳区。这些与运动介质演化谱理论和Wigner-Ville谱理论一致。在这些理论中,非平稳因子A和特征宽度B两个都重要。当相应于散射体容积元的时间间隔T小于B时,可以设功率谱显示单峰特征,当T在B附近时,功率谱中有三个峰,当T大于B时,可以采用有两个峰的功率谱。  相似文献   

9.
基于分数阶傅立叶变换的线性调频回波参数估计   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
本文提出了一种适用于宽带线性调频回波的分数阶傅立叶变换参数估计方法。它通过寻找合适的信号代替发射信号做模版,使得模版信号与接收信号的模糊函数匹配度高,峰值尖锐,失真率低。再利用分数阶傅立叶变换与模糊函数的关系,使用两次分数阶域的峰值搜索代替原有的一次二维搜索降低计算量。仿真实验结果表明,本文提出的方法在精确估计宽带回波的时延和频移的同时降低了计算复杂度。  相似文献   

10.
曹新亮  崔巍 《应用声学》2017,36(2):148-154
为了提高超声波多普勒法测量复杂流体流量的精度,针对流体的超声回波频率的复杂性,本文研究多普勒流速测量中的频偏提取方法。以傅里叶分析为理论基础,设计了硬件电路并获得代表回波平均频率的信号,然后以该信号作为输入,以数字鉴频法获得回波多普勒频移。基于该方法设计了一种超声多普勒流量测量系统,实验结果显示:油水混合流体流量的测量误差在3%以内,从而证实了此频偏提取方法的有效性。  相似文献   

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