[發明專利]基于改進短時傅里葉變換的火箭彈炮口速度測量方法有效
| 申請號： | 201710048181.9 | 申請日： | 2017-01-21 |
| 公開（公告）號： | CN106872985B | 公開（公告）日： | 2019-06-25 |
| 發明（設計）人： | 蔡征宇;張建城;程風雷;嚴麗萍;張天樂;呂云濤;陳穎;袁小琦;杜禹;周文忠 | 申請（專利權）人： | 南京理工大學 |
| 主分類號： | G01S15/58 | 分類號： | G01S15/58;G06F17/14 |
| 代理公司： | 南京理工大學專利中心 32203 | 代理人： | 吳茂杰 |
| 地址： | 210094 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 改進 傅里葉變換 火箭彈 炮口 速度 測量方法 | ||
1.一種基于改進短時傅里葉變換的火箭彈炮口速度測量方法，其特征在于，包括如下步驟：
(10)回波信號加窗：對雷達測得的火箭彈回波數據進行離散化處理，并采用布萊克曼窗對離散化數據進行時域加窗；
(20)功率譜瀑布圖獲取：不斷滑動時域窗，并對每個時域窗中的回波數據進行時域信號重構、低頻系數提取、瞬時速度求取，根據所有時域窗中的功率譜，繪制功率譜瀑布圖；
(30)炮口速度確定：根據功率譜瀑布圖，找出信號所在位置，由峰值對應的多普勒頻率與速度的關系擬合出火箭彈出炮口時的速度，并繪制出火箭彈的速度擬合曲線；
所述(20)功率譜瀑布圖獲取步驟包括：
(21)時域信號重構：根據Mallat算法，采用db30小波對時域窗里的回波數據進行做鏡像濾波，并采用塔式分解重構法重構出信號近似分量；
(22)低頻系數提取：采用db12小波對重構出的信號近似分量做離散小波變換，并從中提取低頻系數；
(23)瞬時速度求取：將提取到的低頻系數做1024點FFT得出對應的功率譜，然后通過峰值檢測求出對應的多普勒頻率及對應的瞬時速度；
(24)時域窗滑動：將滑窗的位置向后移動512個點，滑窗位置移動次數加1，當滑窗位置移動次數小于200次時，轉至(21)時域信號重構步驟；
(25)功率譜瀑布圖繪制：根據所有滑窗取得的功率譜，繪制功率譜瀑布圖。
2.根據權利要求1所述的火箭彈炮口速度測量方法，其特征在于，所述(23)瞬時速度求取步驟中，瞬時速度v與多普勒頻率fd的關系如下式：
式中，λ0為電磁波在自由空間中的波長。
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