数字时间相关积累(Ⅰ)——自相关积累

本文论述一种独特的信号处理方式——数字时间相关积累及其在浅海声信道中的应用。共分三部份:(Ⅰ)自相关积累;(Ⅱ)互相关积累;(Ⅲ)抗多途径性能分析。本文(Ⅰ)论述数字自相关积累。首先实验研究了浅水信道中信号和噪声的统计特性,进而讨论了自相关积累的工作原理和基本结构,侧重地估算几种典型声呐系统的虚警概率、检测概率和输入信噪比及其关系。理论估算和实验证明,自相关积累信号处理方式适用于随机时-空变、强多途和高噪声级的复杂浅水信道,对于低速率的情况具有普遍意义。     

积累检测在光电设备中的应用分析

有些光电检测设备要求高的探测概率和低的虚警概率，使用单次检测不能达到要求。若采用积累榆测法则能满足系统要求。通过对积累检测在不同类型光电设备中的应用分析，建立了不同的数学模型，推导出各模型的探测概率和虚警概率的计算公式，并给出了相应的计算结果。计算结果表明：积累检测在主动探测设备中使用不连续的“K out of N”模型，能够有效提高探测概率，降低虚警概率。但在被动探测设备中，探测概率有所卜降，虚警概率会大大降低。     

单光束互相关法测量高浓度纳米颗粒粒径

针对光子相关光谱法不能测量高浓度纳米颗粒粒径和双光束互相关测量法装置结构过于复杂等问题,提出了一种基于范西特-泽尼克定理的单光束互相关法。首先分析了传统双光束互相关法存在的问题,然后根据范西特-泽尼克定理建立了单光束互相关测量法的模型,设计完成了单光束互相关颗粒粒度测量装置,最后对各种浓度不同粒径的颗粒进行了测量。实验证明,单光束互相关法能有效抑制多重散射的影响,适用于测量高浓度纳米颗粒粒径。     

粗糙体目标激光束散射场的互相关函数统计特征

依据高斯波束体目标散射特征,研究了粗糙体目标高斯波束散射场量的互相关函数统计特征。在激光波束入射下,通过数值方法讨论圆球类目标、不同半径、不同材料、不同入射波束极化等条件下,散射场量的互相关函数随散射角变化情况。数值计算结果表明:金属薄膜材料比非金属镀漆材料互相关函数量值要大,金属材料球体目标的后向散射互相关函数值较大,而非金属镀漆材料球体互相关函数值较小。材料表面的粗糙度和目标尺寸对互相关函数影响较大,而入射光的极化方式对相关函数有影响但影响较小。     

互相关法在光纤液滴指纹图分析中的应用

为了实现光纤液滴指纹图的实时分析,引进了互相关分析法.在对乙醇溶液测量的过程中,将50％浓度的乙醇溶液对应的光纤液滴指纹图作为参考指纹图,然后将测得的光纤液滴指纹图与参考指纹图进行互相关,得到光纤液滴指纹图的相关曲线,从中提取与液体参量有关的各种信息.利用互相关分析法对各种浓度的乙醇溶液进行了处理,得出了相关峰高度与浓度的单调关系,验证了互相关法的可行性.     

互相关测速的误差综合分析

为了提高互相关技术在实验中测量结果的准确性和可信度,本文对产生误差的各种原因进行了分析,并对误差进行了估算.通过探讨相应的解决方法，提出了一种针对互相关测速误差的综合分析及其相应处理手段.     

互相关分析在近红外光谱预处理中的应用

采用互相关分析的光谱预处理方法与一元线性回归结合 ,利用近红外光谱法定量检测了苯和甲苯混合物溶液中苯的体积百分比含量 ;从理论和实验两个方面证明了在一定的条件下经过互相关变换后的光谱信号与目标物质浓度含量呈正比例关系 ,利用这个正比例关系建立一元线性回归方程可以定量检测混合物中目标物质的含量。并且深入探讨了互相关分析作为一种近红外光谱预测量方法的优缺点     

相关域双谱时延估计方法

提出了基于接收信号互相关数据的双谱时延估计新方法,为无源跟踪系统提供了一种高精度时延估计方法。实航数据处理结果表明,该方法时延估计误差只有广义互相关法的1/6。     

基于互相关的气泡速度的测量方法研究

通过对比互相关技术和多普勒技术的差别，从一个新的角度把互相关技术应用于尾流测速的研究中.实验中利用高速CCD相机拍摄模拟尾流图像.利用快速傅里叶变换实现互相关算法，为提高计算准确度采用高斯曲线拟合互相关函数的峰值并给出拟合公式，得到了亚像素级的运动速度.为标定互相关算法的准确度，文中采用图像平移的方法验证算法的可行性和可靠性.最后把算法应用于模拟尾流的实验中.该方法有望在舰船尾流速度信息的实时获取上起到重要的应用价值.     

时频分布后置积累法检测和识别分布目标

由于线性调频信号（LFM）的线性时频调制规律，即其模糊度和Wigner－Ville分布（WVD）图象均具有线性峰脊特性，本文利用LFM信号的这一特性，用对其回波的互模糊度函数和WVD进行分析，着重讨论沿着斜脊方向进行后置积累的检测和识别多目标回波的性能，指出WVD后置积累的检测和分辨性能比通用匹配滤波器优越。