基于固有时间尺度分解的信号分析与干扰抑制技术研究

论文摘要

随着现代电子对抗技术的发展,通信干扰与抗干扰技术越来越发挥着重要的作用。如何有效地抑制各种干扰,以及如何有效地干扰敌方通信成为通信对抗领域重要的研究课题。本文在固有时间尺度分解技术的基础上,主要研究了信号去噪、直扩信号干扰抑制以及跳频系统跳速估计与干扰,主要贡献如下:(1)分析了加性高斯白噪声在固有时间尺度分解(ITD)下的统计特性,并在此基础上,提出了一种新的基于ITD的去噪算法。该算法与小波阀值去噪、基于EMD的去噪算法相比,具有运算复杂度低、无需预选小波基等优势。(2)分析了固有时间尺度分解的滤波器组特性,并在此基础上提出了一种新的时域窄带干扰抑制算法。该方法充分发挥了ITD运算复杂度低的优势,能够直接通过时域滤波完成对平稳及非平稳的窄带干扰抑制。(3)提出了一种新的基于ITD的跳频信号跳速估计算法,该算法充分利用了ITD的高时频分辨率,并融合了数学统计的思想,降低了噪声对估计精度的影响,所以在较低的信噪比下也能达到较好的估计效果。并仿真了几种典型样式的干扰对跳频通信系统的干扰性能,根据仿真结果分析了最佳干扰信号的形式,为战时通信对抗提供了理论依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的背景及意义
• 1.2 相关工作的国内外研究概况
• 1.3 论文内容安排
• 第二章 时频分析基本理论
• 2.1 线性时频表示
• 2.1.1 短时傅立叶变换
• 2.1.2 Gabor 展开
• 2.1.3 小波变换
• 2.2 双线性时频表示
• 2.2.1 Wigner-Ville（WVD）分布
• 2.2.2 Cohen 核函数
• 2.2.3 伪WVD 分布和平滑伪WVD 分布
• 2.3 局域波时频分析方法
• 2.3.1 EMD 时频分析方法
• 2.3.2 ITD 时频分析方法
• 2.4 本章小结
• 第三章 ITD 算法在信号去噪中的应用
• 3.1 ITD 算法用于白噪声的统计特性分析
• 3.1.1 旋转分量的傅里叶谱
• 3.1.2 能量分布置信曲线
• 3.2 基于ITD 的去噪算法
• 3.3 性能仿真与结果分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 ITD 算法在直扩信号窄带干扰抑制中的应用
• 4.1 背景简介
• 4.2 ITD 算法的滤波特性分析
• 4.3 基于ITD 的窄带干扰抑制算法
• 4.4 算法性能仿真
• 4.5 本章小结
• 第五章 基于ITD 的跳频信号跳速估计及跳频干扰研究
• 5.1 背景介绍
• 5.2 跳频参数估计
• 5.2.1 基于ITD 的跳速算法
• 5.2.2 性能仿真与结果分析
• 5.3 跳频系统干扰
• 5.3.1 干扰信号样式
• 5.3.2 干扰性能评估
• 5.4 本章小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献