[發明專利]一種基于呂分布的多分量線性調頻信號去噪方法

有效

• 申請號: 201710371720.2
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107248869B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 林蓉平;羅釤;肖泳;羅一粟
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04B1/10
• 分類號: H04B1/10
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 閆樹平

1.一種基于呂分布的多分量線性調頻信號去噪方法，包括以下步驟：

步驟1、對輸入含噪信號進行參數自相關計算；

設接收端輸入含噪信號x(t)為：

x(t)＝s(t)+n(t), (1)

其中t為時間，n(t)為高斯白噪聲，其均值為0，方差為σ²；s(t)為多分量線性調頻信號，如下：

K為該信號分量總數，A_k、f_k及γ_k分別表示第k個分量的幅值、中心頻率及調頻率；

計算x(t)的參數自相關函數為：

其中R_s為信號各分量的自相關項，如下：

C_r為交叉項，包含不同信號分量之間的交叉項、信號各分量與噪聲的交叉項；R_n為噪聲的自相關項，τ為延遲量；

步驟2、對式(3)的參數自相關函數R_x進行時間維伸縮變換；

設t_s為尺度時間，即伸縮變換后的時間量，令t_s＝(τ+1)t，參數自相關函數R_x變為：

為尺度參數自相關函數，是時間量t_s和延遲量τ的函數；

步驟3、進行兩次傅里葉變換；

對式(5)的尺度參數自相關函數先后沿τ維、沿t_s維進行兩次傅里葉變換，得到：

其中F_τ{·}、分別表示沿τ維、沿t_s維的傅里葉變換；式(6)第一項表示信號各分量能量以δ函數形式聚集在頻率-調頻率平面的(f_k,γ_k)這些點上，第二項為交叉項及噪聲自項的運算結果；

步驟4、對式(6)的L_x(f,γ)平面進行信號檢測，得出信號尖峰位置(f_k,γ_k)；

步驟5、根據步驟4得出的(f_k,γ_k)，對L_x(f,γ)平面進行掩膜操作，如下：

這里步驟5是僅將信號尖峰位置(f_k,γ_k)處的值保留，其他位置設為0；

步驟6、對式(7)結果進行如下計算：

即可得到去噪后的信號s_dn(t)。

2.如權利要求1所述基于呂分布的多分量線性調頻信號去噪方法，其特征在于：所述步驟1中調頻率為瞬時頻率的一階導數，且中心頻率、調頻率及采樣頻率的取值滿足香農采樣定理。

3.如權利要求1所述基于呂分布的多分量線性調頻信號去噪方法，其特征在于：所述步驟2的時間維伸縮變換采用尺度傅里葉變換-傅里葉逆變換來完成。