短波信道下的跳频信号检测

针对复杂环境下跳频信号的检测问题,提出一种基于能量特征提取的检测算法.该算法可以准确判断信道内跳频信号的存在性.首先将接收数据投影到能量域内进行白化,抑制接收信号中存在的色噪声;然后通过能量分布特征提取信道内存在的时域连续信号,去除接收信号中存在的短时突发信号;最后利用信道化处理将接收信号分解到各个子信道,通过短时能量对消的方法来检测跳频信号的存在性.对该算法的统计特性,虚警概率和检测概率进行理论推导,并对检测流程进行了实验仿真,验证了算法有效性.     

短波SSB跳频干扰引导方法

短波SSB跳频干扰引导是跳频跟踪干扰中最难解决的问题，长期以来，一直未得到很好解决。针对短波SSB跳频干扰引导问题。本文在分析SSB跳频信号的特征基础上，针对信噪比不同的情况。结合跟踪干扰策略。给出了相应的引导方法。大量仿真实验证实了该方法的有效性。     

一种基于阵列信号处理的短波跳频信号检测方法

提出了一个适用于阵列天线的跳频信号检测模型。在该模型中,首先产生基于短时傅立叶变换的时频图,接着将跳频信号的各跳从时频图中分割出来,并用阵列信号处理中的到达方向(DOA)估计理论在频域中估计各跳的方向参数,最后通过空间聚类得到跳频信号的数目及各自的参数集。该模型具有计算量小、可检测变跳速跳频信号等优点。通过仿真实验验证了该模型的可行性和有效性。     

复杂电磁环境下跳频信号检测及拼接算法

为了有效解决现代战场复杂电磁环境下跳频信号的侦察问题,采用STFT时频分析法进行跳频信号处理。针对存在定频干扰的情况,根据跳频信号的时频图随时间变化的差异性,提出了一种基于时频图跳频图案进行功率谱非线性对消的跳频信号检测算法,可以有效地抑制定频干扰,提高跳频信号的检测概率。对于跳频信号的自动拼接处理,提出在校时时通过补零法则来精确定位拐点的位置,仿真结果表明,改进的校时算法能实现跳频信号零误差拼接。     

一种新的跳频信号检测模型

 对基于信道化处理的跳频信号检测模型进行了研究.在介绍并推导了该检测结构的基础上,分析了该模型运算复杂度过高的原因,设计了一种基于分层处理的跳频信号检测模型.该模型通过对信号进行分层处理,减少了监控无用信道的面积,较大幅度降低了模型的运算量,提高了模型对资源的利用率,提升了模型的实用价值.仿真结果表明,改进后模型的运算量得到了大幅降低,验证了模型的有效性.     

基于MeanShift的短波跳频信号快速盲检测

在复杂的短波信道环境下,为了降低各种干扰信号和噪声对跳频信号的影响,实现低信噪比下跳频信号盲检测,结合时频分析技术,提出一种基于MeanShift算法的连通域标记跳频信号快速盲检测算法。首先,对信道环境灰度时频图进行二次灰度形态学滤波得到二值化时频图。其次,通过连通域标记算法,计算信号最大持续时长。再次,利用MeanShift算法对信号最大持续时长进行聚类分析。最后,结合自适应双门限对聚类结果进行二次判决。仿真结果表明,在无任何先验信息的情况下,所提算法能够在低信噪比下快速分离各种干扰信号与尖锐噪声,实现跳频信号快速盲检测,检测概率较高,在短波信道环境下抗干扰能力较强,计算复杂度较低,具有较高的工程实用价值。     

基于双通道多跳互相关的快跳频信号检测方法

针对快跳频信号频带宽、跳速快、检测难的问题,在分析多跳自相关检测的基础上,提出了一种基于双通道多跳互相关技术的快跳频信号检测方法。通过理论分析与仿真验证了该方法的可行性并得出结论：在不要求高采样率的情况下,采用双通道多跳互相关的方法能够有效检测出快跳频信号,且检测性能优于多跳自相关方法。     

跳频信号的仿真模拟

本文介绍了跳频信号及跳频信号仿真模拟的原理,提出了具体的实施方案,分析了实施中存在的问题,并给出了相应的解决方法及仿真结果。     

WPAN环境下快速跳频系统跳频特性研究

WPAN环境下同一小区内工作的快速跳频系统之间会发生碰撞而影响通信质量。本文提出了一种获得多个共存的跳频系统之间的平均碰撞概率的方法，在仿真WPAN环境下快速跳频系统的典型例子一蓝牙跳频系统的基础上，对该系统的抗自干扰性能进行了重点分析，并推导出小区所容许的平均碰撞概率与可共存的跳频系统的数目之间的关系。本文结论对跳频系统的并行处理以及研究在复杂环境下WPAN的性能，特别是服务质量保证(QoS，Quality of Service)具有重要的指导作用。     

基于YOLOX的跳频信号检测

现有跳频信号检测算法大多针对固定参数的跳频信号检测,而面对可变参数的跳频信号检测时,其每跳时长及带宽的不确定性导致这些算法的适用性下降。为此,提出了一种基于YOLOX的跳频信号检测算法。该算法适用于固定参数跳频信号和可变参数跳频信号,判断跳频信号的存在性。首先将观测时间内的信号进行短时傅里叶变换获得灰度时频谱图;然后将时频谱图经过目标检测网络YOLOX,获得各个信号的预测框;最后根据跳频信号各跳点的时间连续性,筛选出跳频信号各个跳点,根据连续跳点个数判断跳频信号的存在性。对算法的检测流程进行了仿真,以验证算法的可行性。实验结果表明,该算法可以较好地完成盲检测任务,且能够通过增加较少的先验信息以提高检测性能。     

基于恒虚警率的双阈值检测方法

针对对海导航雷达视频图像背景灰度值分布不均匀,不同位置的目标与背景对比度不同的特点,以及对海导航雷达视频图像目标检测处理效率的要求,结合传统的阈值分割处理思路,提出一种基于恒虚警率的双阈值检测方法。该方法在保证低虚警率的基础上,结合现有的全局阈值和局部阈值两种处理思路,实现对对海导航雷达视频图像目标的快速精确检测,并在实测数据上与常用阈值检测算法Otsu算法进行了验证比较。结果证明,该算法能有效提高目标检测的准确度。     

未知杂波背景下恒虚警检测门限获取方法

针对未知杂波背景下的雷达恒虚警检测问题,提出了一种基于核密度估计的CFAR(K-CFAR)检测方法。该方法利用核密度估计方法处理参考单元数据,实时准确地估计杂波背景的概率密度函数,进而根据分布函数与上分位点之间的关系确定检测门限。该方法不仅成功地解决了未知杂波背景下检测性能下降、检测器失去恒虚警特性的问题,而且相比已有的单样本非参量CFAR检测器,检测性能大幅提升。且对各种未知背景的杂波具有通用性的特点。最后,利用计算机仿真数据验证了文中所提方法的有效性。     

Online Hop Timing Detection and Frequency Estimation of Multiple FH Signals

This paper addresses the problem of online hop timing detection and frequency estimation of multiple frequency‐hopping (FH) signals with antenna arrays. The problem is deemed as a dynamic one, as no information about the hop timing, pattern, or rate is known in advance, and the hop rate may change during the observation time. The technique of particle filtering is introduced to solve this dynamic problem, and real‐time frequency and direction of arrival estimates of the FH signals can be obtained directly, while the hop timing is detected online according to the temporal autoregressive moving average process. The problem of network sorting is also addressed in this paper. Numerical examples are carried out to show the performance of the proposed method.     

Fisher纹理分布下基于匹配滤波的极化SAR图像CFAR检测方法

在已有的极化合成孔径雷达（PolSAR）图像恒虚警（CFAR）检测方法中,存在着高分辨下杂波模型适用性差的难题。为此提出了一种Fisher分布下的CFAR检测方法,并定义虚警损失率（CFAR Loss,C_L）以量化评估算法的恒虚警保持性能.首先,在乘积模型框架下引入Fisher纹理变量,推导出了多视极化匹配滤波（Multi-look Polarization Matched Filter,MPMF）检测量的概率密度函数（PDF）.然后,对PDF积分得到了虚警概率的闭合解析式,并设计了CFAR检测流程.仿真数据和机载合成孔径雷达（Airborne SAR,AIRSAR）数据实验结果表明,与基于K分布、G₀分布、Wishart分布的CFAR检测算法以及双参数恒虚警（two-Parameter CFAR,2P-CFAR）算法相比,新方法具有良好的恒虚警保持性能和检测性能,具有较强的鲁棒性,且运算时间未明显增加,相比于其他检测方法,品质因数（Figure of Merit,FoM）平均高出12.80%.     

双参数加权的低信噪比面目标检测方法

针对传统恒虚警检测低信噪比情况下面目标性能下降问题,提出了基于均值和方差双参数检测的新方案。首先采用了目标与背景统计特性差异最大化准则,估计出待检测单元的均值和方差,并通过互乘待检测单元的均值和方差获得最终的检测图像,得到了最优均值和最优方差统计特性,再利用全局CFAR检测检测出目标,从而在保证一定检测概率的同时降低虚警概率。仿真结果表明,该方法对低信噪比面目标的检测性能优于传统的恒虚警检测。     

Performance analysis of a two-stage Rao detector

This paper deals with the problem of adaptive signal detection in the presence of Gaussian disturbance with unknown covariance matrix. A new two-stage Rao test detector is proposed, which is obtained by cascading a GLRT-based subspace detector (SD) and the Rao test. The statistical characterization for the proposed two-stage test statistic is provided, under both noise-only and signal-plus-noise hypotheses. The associated probability of false alarm (P_fa) and probability of detection (P_d) are derived in closed form. Performance of the proposed detector is demonstrated by simulation studies, wherein recently proposed detectors are involved for performance comparison. The results show that our detector can achieve better robustness with respect to (w.r.t.) the existing two-stage Rao test detector (AMF-RAO), and has better selectivity than the improved adaptive sidelobe blankers (WAS-ASB and KWAS-ASB) for small values of system parameters.     

一种基于小波脊时频分析的差分跳频信号检测方法

针对差分跳频信号频带宽、跳速快、检测难的问题,在分析比较短时傅里叶变换(STFT)的基础之上,提出一种通过提取小波脊进行时频分析和参数估计的信号检测方法。该方法的检测效果明显优于短时傅里叶变换,当信噪比大于-7 dB时,在不要求高采样率的情况下,对于差分跳频信号的参数估计是有效的。     

一种适用于复杂电磁环境下的跳频信号快速检测方法

针对复杂电磁环境下跳频信号检测的实际需求,根据跳频信号的特征,充分利用已有的信号时频分析技术和宽带测向技术,提出一种快速跳频信号检测方法。先利用一种新的自适应门限去噪方法。对海量复杂数据进行预处理,较好地消除了噪声的影响;然后利用改进的数据流聚类算法,对信号进行“来波方位一幅度”聚类,实现了不同跳频信号的分选。实验结果表明,该方法能够有效地检测出跳频信号。具有很强的实效性。