基于Wigner高階譜的水下簡單形狀目標回波處理.pdf

1、對于主動聲吶目標檢測與識別這一水聲領(lǐng)域研究熱點，如何從接收信號中檢測到目標回波，并從回波中提取目標特征信息是其基礎(chǔ)，也是其關(guān)鍵技術(shù)。根據(jù)目標回波與背景噪聲在時頻域上的分布特點以及目標回波亮點間的時頻差異，人們更傾向于使用時頻方法對該非平穩(wěn)信號進行處理。隨著人們對于高階譜的興趣的提升，高階譜已經(jīng)成為一種分析非高斯過程，提取信號更多譜信息的重要工具，但是它并不適用于非平穩(wěn)過程。由此本文提出使用時變高階譜——Wigner高階譜來進行目標回波檢

2、測與亮點提取。
　　本文根據(jù)Wigner高階譜的定義，推導(dǎo)了CW信號的Wigner雙譜和Wigner三譜的基本表達式，仿真研究了Wigner高階譜在高斯白噪聲背景下對CW信號和LFM信號的檢測能力，并對其進行簡要分析。研究了多分量CW信號和LFM信號的Wigner雙譜和Wigner三譜的交叉項問題，給出不同信號形式下交叉項的不同特點，指出模糊域核函數(shù)交叉項抑制方法存在的不足。針對該缺點，根據(jù)形態(tài)學(xué)處理的基本算法及其作用，結(jié)合多分量

3、Wigner雙譜和Wigner三譜交叉項特點，本文提出了基于形態(tài)學(xué)處理的多分量信號 Wigner高階譜交叉項處理方法，并且仿真驗證了該方法的有效性。此外，根據(jù)噪聲與信號在Wigner高階譜域的分布特點，指出該方法同樣可以用于噪聲的抑制處理。
　　基于目標回波亮點模型，本文給出了典型水下目標模型回波在不同入射角度下的幾何亮點的個數(shù)及相互間的時延差，并對其進行高階時頻特性分析。采用基于形態(tài)學(xué)交叉項處理方法，使用 Wigner高階譜進行