一种基于SPWVD-WVD的高质量时频分析方法及ISAR成像应用

交叉项干扰抑制与高时频聚集度是准确反应信号的时频分布特征的重要因素。传统的魏格纳-维尔分布(Wigner-Ville Distribution,WVD)算法虽能获得较高的时频分辨特征,但分析多成分信号时存在严重的交叉项干扰问题,限制了其实用性;而平滑伪魏格纳-维尔分布(Smoothed Pseudo Wigner-Ville Distribution,SPWVD)算法虽在一定程度上抑制交叉项干扰,但降低了时频聚集度。为了解决上述问题,提出了基于SPWVD-WVD的时频分析方法。该方法利用SPWVD与WVD之间的滤波互消效应,将SPWVD二值化结果与WVD结果进行矩阵运算,最终得到高质量的时频分析结果。实验结果表明,所提出的算法能够有效去除多分量信号的交叉项干扰,提高信号分析结果的时频聚集度,还原多分量信号的真实时频分布。最后将该算法成功应用于逆合成孔径雷达成像中。     

谱相关的数学关系与物理意义

周期性是自然现象和工程现象的基本特性之一,从复杂多变的、含有噪声的观测数据中发现周期性并测量其参数是信号处理的重要主题.谱相关是分析循环平稳信号二阶周期性的有力工具,本文研究谱相关的周期性解析功能的缘由、过程与特点.首先,梳理了谱相关理论体系中诸多重要概念之间的内在联系,建立了相互之间转换或映射的数学关系图;然后提出了按定义和转换关系逐步求解谱相关的方法.通过单周期信号的分析和每步操作效果与周期的对应关系,诠释了循环自相关、谱相关、无限循环谱和循环频率等重要概念的物理意义.     

基于多谱图叠加阈值的抑制WVD交叉项的新方法

本文提出了一种抑制Wigner-Ville分布(WVD)交叉项的新方法。 首先对多幅具有不同时-频分辨率的谱图进行叠加, 然后对叠加结果进行阈值处理,确定WVD自项在时频平面的支撑区域。 最后,用该区域的示性函数乘以WVD得到一个新的时频分布。 不同于传统的抑制交叉项的核函数方法, 该方法抑制交叉项的同时, 保持WVD了高时频聚集性。 实验结果表明, 该方法对由多个LFM信号构成的多分量信号和非线性调频信号都非常有效。     

瞬态极化Wigner-Ville分布相关法及其性能分析

研究了高分辨极化雷达目标识别问题,给出了瞬态极化Wigner—Ville分布(WVD)的定义,提出了基于瞬态极化WVD相关的目标识别方法,以充分利用目标回波的极化信息,并且揭示了该方法的性能改善与目标回波极化散度之间的关系。最后利用五种飞机缩比模型外场测量数据进行了目标识别实验。实验结果表明,该方法是一种有效的高分辨极化雷达目标识别方法。     

基于自项窗的WVD交叉项抑制技术

为了解决维格纳-维利分布(WVD)的交叉项干扰问题,提出一种覆盖自项支撑区的时频窗——自项窗,通过对信号的WVD进行加窗处理,得到改进的时频分布。首先分析了多分量信号WVD中自项和交叉项的不同特点,接着论述了自项窗法的原理及自项窗的构造方法,分析了改进的时频分布的性质,最后进行了仿真验证。结果表明,自项窗法能够有效消除WVD中的交叉项,并保留WVD良好的时频分辨率和能量聚集性,适合于非平稳信号的时频分析。     

基于时频分布技术的雷达信号分析

分别介绍了短时傅里叶变换、小波变换、时频分布理论和信号的参数化表示等现代信号处理技术的实现原理,分析了不同理论方法的应用特点和不足,同时提供了典型雷达信号分析实例。通过对比实验,分析了信号时频分布与参数化表示方法对多分量信号处理的各自优点和局限性。     

A PARAMETER ESTIMATION FOR DETECTION AND IMAGING OF MOVING TARGETS WITH SAR BY WVD

Based on a joint time-frequency two dimensional processing, this paper proposes a method for the detection and imaging of moving targets SAR by using Wigner-Ville Distribution (WVD). It is a parameter estimation method to generate a high resolution image. The problem of WVD in dealing with multi-point targets and extended targets are also discussed. The computer simulation results illustrate its availability.     

强背景噪声环境下的线性调频信号检测

基于线性调频(LFM)信号Wigner-Ville变换的零频处仍保存原信号所有信息的结论，提出了改进的基于互Wigner-Ville分布线性调频信号的检测方法。该方法具有较好的抗噪声能力，在更低的信噪比下，可以实现单个或多个强度相差较大的线性调频信号的检测。仿真实验的结果证明了算法的有效性。     

Wigner-Ville analysis of asymptotic signals and applications

The Wigner-Ville joint representation (WVJR) appears as a quite good candidate among the various time and frequency JR. This JR performs exact demodulation of finite energy signals even in presence of linear filtering. Signal or waveform synthesis may be derived from this JR or from ambiguity function. Asymptotic signals are depicted in such a way that modulation parameters may be estimated. Dealing with vibroseismic signals the WVJR allows to identify damping parameters related to propagation effects. Propagation models may be checked by this technique. An example of such a technique is provided by processing of synthetic seismic data.     

基于SPWVD的频率编码脉冲信号的检测与参数估计

运用SPWVD对脉内频率编码信号进行检测与参数估计,根据SPWVD的真边缘性实现了对频率编码信号的识别、突变点的检测以及瞬时频率的估计。该算法在低信噪比下,可以准确地提取出信号的脉内调制特征,有较好的应用价值。