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《基于多窗口时频重排的非线性调频信号时频结构分析方法》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第7卷第2期江南大学学报(自然科学版)Vol.7No.22008年4月JournalofJiangnanUniversity(NaturalScienceEdition)Apr.2008文章编号:1671-7147(2008)02-137-04基于多窗口时频重排的非线性调频信号时频结构分析方法3范树凯,于凤芹,李玉(江南大学通信与控制工程学院,江苏无锡214122)摘要:基于时频重排的高时频聚集性和多窗口分析方法低方差、高分辨率等优点,提出一种基于多窗口时频重排的非线性调频信号时频结构分析方法.该算法结合时频重排和多窗口分析方法,降低由重排振荡和噪声引起
2、的波动,保持时频重排的高时频聚集性,同时清楚地展示了非线性调频信号的频率调制规律.仿真实验结果证实该方法对两个相距很近的二次多项式调频信号和实际的蝙蝠声纳信号都非常有效.关键词:非线性调频信号;时频重排;多窗口;Hermite函数;蝙蝠声纳信号中图分类号:TN911.72文献标识码:ATime2FrequencyStructureAnalysisofNonlinearFrequencyModulationSignalBasedonMultipleWindowTime2FrequencyReassignment3FANShu2kai,YUFeng2qin,
3、LIYu(SchoolofCommunicationandControlEngineering,JiangnanUniversity,Wuxi214122,China)Abstract:Basedonthesharplocalizationofreassignmentandthelowvariance,highresolutionofmultiplewindow,atime2frequencystructureanalysismethod,whichanalysesthetime2frequencystructureofnonlinearfrequenc
4、ymodulationchirpsignals,isproposed.Thisalgorithmconsistsofcombiningtime2frequencyreassignmentwithmultiplewindow,whichnotonlyreducesthefluctuationscausedbynoiseandreassignmentbutalsomaintainsahighlocalizationoftime2frequencyreassignment.Thealgorithmclearlydisplaysthefrequencymodul
5、ationlawofthenonlinearfrequencymodulationchirpsignalsatthesametime.Thesimulationalresultsdemonstratethevalidityofthismethodforboththetwonearlyclosedquadraticfrequencymodulationsignalsandbatsonarsignal.Keywords:nonlinearfrequencymodulationsignals;time2frequencyreassignment;multipl
6、ewindow;Hermitefunction;batsonarsignal相对于平稳信号,非平稳信号的存在更为普率的调制斜率是直线还是曲线,调频信号分为线性遍,而调频信号是一类典型的非平稳信号.根据频调频和非线性调频信号两大类,而线性调频信号又收稿日期:2007-01-03;修订日期:2007-04-05.基金项目:江苏省自然科学基金项目(BK2002068).作者简介:范树凯(1982-),男,山东鱼台人,控制理论与控制工程专业硕士研究生.3通讯联系人:于凤芹(1962-),女,辽宁北镇人,教授,硕士生导师,工学博士.主要从事非平稳信号时频分析、信号
7、处理和语音增强等研究.Email:yufq@jiangnan.edu.cn138江南大学学报(自然科学版)第7卷是非线性调频信号的特例.非线性调频信号广泛存(3)+∞+∞在于自然界和人工应用中,例如某些蝙蝠的声纳系y·WVDs(x,y)WVDh(t-x,ω-y)dxdy[1]∫-∞∫-∞统就使用二次和三次调频信号进行回波定位;在ω^(t,ω)=+∞+∞高分辨雷达中,某些脉冲压缩信号为二次调频信∫WVDs(x,y)WVDh(t-x,ω-y)dxdy-∞∫-∞号.鉴于非线性调频信号的广泛存在,因此有必要(4)对其进行时频分析.(h)这样得到重排后的谱图RSP
8、s(t,ω),它在任一点非线性调频信号通常可以利用多项式Wigner2处的值等于