一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及信號處理領域，具體涉及一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法。
【背景技術】
[0002] 步進調(diào)頻信號是一種典型的低截獲概率信號，在雷達領域有著廣泛的應用，在信 號頻帶范圍內(nèi)呈均勻步進能量分布；而線性調(diào)頻信號在信號頻帶范圍內(nèi)呈一定斜率的直線 能量分布，因此，線性調(diào)頻信號能在一定程度上實現(xiàn)與步進調(diào)頻信號的近似匹配；特別對于 頻率間隔較小，脈沖序列較長的步進調(diào)頻信號，在時頻域來看，線性調(diào)頻信號可以匹配的更 好；因此，可以用線性調(diào)頻信號對步進調(diào)頻信號進行初解調(diào)，將步進調(diào)頻信號的能量壓縮在 一較小的頻帶內(nèi)；如何在非合作情況下能從較低信噪比下檢測出步進調(diào)頻信號具有重要的 意義；目前還沒有一種檢測方法能在非合作情況下從低信噪比下檢測出步進調(diào)頻信號。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供一種非合作條件下步進調(diào)頻信號時頻檢測方法。
[0004] 一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法，包括以下步驟：
[0005] 對步進調(diào)頻信號X (t)進行自相關處理，獲得脈間重復間隔估計值?；;
[0006] 對步進調(diào)頻信號X⑴進行Radon-STFT變換，獲得本地線性調(diào)頻信號 的初始頻率估計值f。和調(diào)頻斜率估計值k ;
[0007] 本地線性調(diào)頻信號步進調(diào)頻信號x(t)相乘，獲得粗解調(diào)信號 Xde ⑴；
[0008] 對粗解調(diào)信號Xde (t)進行濾波獲得信號xflltCT (t);
[0009] 對信號xflltCT(t)進行還原，得到新信號x_(t);
[0010] 以?；為窗口，對新信號X _(t)進行短時傅里葉變換得到步進調(diào)頻信號的時頻檢 測。
[0011] 作為優(yōu)選，所述自相關處理根據(jù)自相關函數(shù)的主峰和次峰之間的間隔，獲得脈間 重復間隔估計值?；。
[0012] 作為優(yōu)選，所述Radon-STFT變換根據(jù)Radon-STFT變換的峰值位置獲得初始頻率 估計值f。和調(diào)頻斜率估計值k。
[0013] 作為優(yōu)選，所述濾波采用的濾波器帶寬不超過kl；。
[0014] 作為優(yōu)選，所述還原的計算方法如下：
[0015]
[0016] 本發(fā)明的有益效果是：
[0017] 本發(fā)明能夠在低信噪比下檢測出步進調(diào)頻信號，并且檢測的準確性更高。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明流程圖。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0020] 一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法，包括以下步驟：
[0021] 對步進調(diào)頻信號x(t)進行自相關處理，獲得脈間重復間隔估計值?；;
[0022] 對步進調(diào)頻信號X (t)進行Radon-STFT變換，獲得本地線性調(diào)頻信號 的初始頻率估計值&和調(diào)頻斜率估計值k ;
[0023] 本地線性調(diào)頻信號與步進調(diào)頻信號x(t)相乘，獲得粗解調(diào)信號 Xde ⑴；
[0024] 對粗解調(diào)信號XdJt)進行濾波獲得信號xflltCT (t);
[0025] 對信號xflltCT(t)進行還原，得到新信號x_(t);
[0026] 以?；為窗口，對新信號X _(t)進行短時傅里葉變換得到步進調(diào)頻信號的時頻檢 測。
[0027] 步進調(diào)頻信號的時域表達式為：
[0028]
[0029] 式中：?；為脈間重復間隔估計值，T p為脈沖寬度，f A為載頻起始頻率估計值，△ f為 載頻的步進量，rect(t)為矩形函數(shù)，N為頻率步進脈沖序列的總長度，式中U1 (t)為脈沖包 絡函數(shù)；
[0030]
[0031] 對步進調(diào)頻信號進行自相關處理：
[0032] X ( τ ) =f X (t) χ* (t- τ ) dt
[0033] 通過搜索自相關函數(shù)的主峰和次峰之間的間隔，獲得脈沖重復間隔估計值?；;也 可以通過其他自相關處理方法進行處理。
[0034] 對步進調(diào)頻信號做Radon-STFT變換，設接收信號的STFT時頻表示為 STFTx (t，ω )，則信號的 Radon-STFT 變換為：
[0035]
[0036] 通過搜索Radon-STFT變換的峰值位置，得到本地線性調(diào)頻信號~的初 始頻率估計值f。和調(diào)頻斜率估計值k。
[0037] 線性調(diào)頻信號824/。+>"2〃與步進調(diào)頻信號X (t)相乘，獲得對接收到的步進調(diào)頻信 號的粗解調(diào)XdJt)，
[0038]
[0039] 對粗解調(diào)信號進行帶寬不超過kl；的濾波，濾除帶外噪聲，以提升信噪比，獲得濾 波后的信號 ^filter ⑴。
[0040] 對濾波后的信號進行還原，得到新的信號1_(0 :
[0041]
[0042] 以?；為窗長對還原后的信號做STFT(短時傅里葉變換）變換，得到時頻檢測 STFTxnew (t, ω) 〇
[0043] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1. 一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法，其特征在于，包括以下步驟： 對步進調(diào)頻信號X(t)進行自相關處理，獲得脈間重復間隔估計值?；; 對步進調(diào)頻信號X (t)進行Radon-STFT變換，獲得本地線性調(diào)頻信號的初 始頻率估計值f。和調(diào)頻斜率估計值k ; 本地線性調(diào)頻信號，~#">與步進調(diào)頻信號x(t)相乘，獲得粗解調(diào)信號XdJt); 對粗解調(diào)信號XdJt)進行濾波獲得信號xflltCT(t); 對信號xflltCT(t)進行還原，得到新信號xnew(t); 以?；為窗口，對新信號X _(t)進行短時傅里葉變換得到步進調(diào)頻信號的時頻檢測。2. 根據(jù)權利要求1所述一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法，其特征在于，所述自相關處 理根據(jù)自相關函數(shù)的主峰和次峰之間的間隔，獲得脈間重復間隔估計值?；。3. 根據(jù)權利要求1所述一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法，其特征在于，所述 Radon-STFT變換根據(jù)Radon-STFT變換峰值位置獲得本地線性調(diào)頻信號V2M的初始 頻率估計值f。和調(diào)頻斜率估計值k。4. 根據(jù)權利要求1所述一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法，其特征在于，所述濾波采用 的濾波器帶寬不超過kl；。5. 根據(jù)權利要求1所述一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法，其特征在于，所述還原的計 算方法如下：
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種步進調(diào)頻信號時頻檢測方法，包括以下步驟：對步進調(diào)頻信號x(t)進行自相關處理，獲得脈間重復間隔估計值Tr；對步進調(diào)頻信號x(t)進行Radon-STFT變換，獲得本地線性調(diào)頻信號的初始頻率估計值f0和調(diào)頻斜率估計值k；本地線性調(diào)頻信號步進調(diào)頻信號x(t)相乘，獲得粗解調(diào)信號xde(t)；對粗解調(diào)信號xde(t)進行濾波獲得信號xfilter(t)；對信號xfilter(t)進行還原，得到新信號xnew(t)；以Tr為窗口，對新信號xnew(t)進行短時傅里葉變換得到步進調(diào)頻信號的時頻檢測；本發(fā)明能夠在低信噪比下檢測出步進調(diào)頻信號，并且檢測的準確性更高。
【IPC分類】G01S7/02
【公開號】CN105158737
【申請?zhí)枴緾N201510587124
【發(fā)明人】李英祥
【申請人】成都信息工程大學
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月14日