基于時頻分布交叉項的水聲信號特征提取.pdf

1、水下目標回波信號是典型的非平穩(wěn)信號,時頻分析是分析非平穩(wěn)信號的有效工具.當回波信號為多分量信號時,時頻分布中含有大量的交叉項.交叉項的存在,一方面對信號處理的結果產生干擾,不利于回波信號的特征提取.因此,抑制交叉項一直是時頻分析研究領域一個十分棘手的問題,同時也是時頻分析得以更廣泛應用于各信號處理領域所要克服的困難之一.另一方面,交叉項反映了信號成分之間的相干程度,在某些情況下,信號成分之間的這種相干性反而有利于信號的檢測.該文以時頻分

2、析中的交叉項為主線,系統(tǒng)的研究了交叉項在水下目標回波信號處理中的應用.該文的研究內容與創(chuàng)新如下: 1.系統(tǒng)的研究了多分量信號Wigne-Ville分布中的交叉項,根據(jù)交叉項在模糊域的特點,提出了基于信號的自適應高斯核時頻分布.同時,考慮到自適應高斯核時頻分布不利于分析信號的細節(jié)以及實時在線處理等特點,該文提出一種改進算法,即用隨時間不斷變化的自適應短時高斯核代替基于整個信號的整體自適應高斯核,從而得到一種性能更加優(yōu)良的自適應短時核時頻分

3、布.通過對仿真信號計算其自適應短時高斯核時頻分布,仿真結果表明,無論從改善信號的時頻分辨率還是抑制交叉項方面,自適應短時核時頻分布均表現(xiàn)出了較好的特性. 2.研究了Wigne-Hough變換在抑制交叉項中的應用.通過對Wigne-Hough變換作一定的改進,提出了基于信號自適應高斯核時頻分布的Hough變換.仿真結果表明,改進算法不僅可以很好的抑制交叉項,而且在信噪比很低時仍具有很好的性能. 3.首次利用Wigne-Ville分布中的交