[發明專利]一種高噪聲環境下超短波微弱信號檢測方法、裝置、終端設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202010832000.3
• 申請日: 2020-08-18
• 公開（公告）號: CN111914806A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 韓周安;張文權
• 申請（專利權）人: 成都愛科特科技發展有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種高噪聲環境下超短波微弱信號檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：信號特征分析，對信號頻譜進行信號特征的相關匹配，判斷在噪聲中是否有有用信號，如果經過相關匹配計算后，相關值達到門限值，說明在噪聲中存在信號；反之，則不存在信號；

S2：噪聲壓制計算，在步驟S1發現有用信號后進行噪聲壓制計算找出有用信號；

S3：信號提取計算，提取有用信號的參數。

2.根據權利要求1所述的一種高噪聲環境下超短波微弱信號檢測方法，其特征在于，步驟S1具體包括以下子步驟：

S11：把帶有信號、噪聲的數據讀入緩沖區；

S12：從數據的開頭T1時刻，開始對數據加窗，窗口寬度W，獲取窗口W內的數據；

S13：對窗口W內的數據進行數學均值計算，得出本窗口內的均值R1；

S14：滑動窗口一個步進K（范圍：1-32），得到新窗口內的數據R2；

S15：重復步驟S13-S14直到緩沖區數據結尾T2時刻，得到一系列滑動窗口對應的計算結果R1、R2、R3……RN；

S16：設置一個判斷門限H，如果在計算結果中，存在連續的M個R值高于門限，就認為在噪聲數據中存在有用信號，反之就不存在信號。

3.根據權利要求1所述的一種高噪聲環境下超短波微弱信號檢測方法，其特征在于，步驟S2具體包括以下子步驟：

S21：取出1幀頻譜數據P0；

S22：計算頻譜底噪電平的上、下邊界，分別為Ph、Pl；

S23：計算頻譜底噪的中間值，記為Pm；

S24：以Pm為基準值，計算頻譜噪聲帶，以及頻譜電平，大于Pm的為正值，小于Pm的為負值；形成新的一組頻譜數據PN1；

S25：繼續取下一幀頻譜數據P1，重復步驟S22-S24，形成新的頻譜數據PN2；

S26：重復步驟S21-S25步驟Q次，形成新的頻譜序列：PN1、PN2……PNQ；

S27：把新的頻譜序列進行累加，產生累加頻譜序列：P=∑（PN1、PN2、……、PNQ），

在累加的過程會由于Pm、Pl、Ph產生的正負值而抵消，使噪聲帶降低，隨著累加頻譜序列數的增加，噪聲帶也越來變窄，形成新的躁底Pm1；

S28：有用信號Pu，會隨著頻譜累加次數Q的增加，信號幅度會增加Q倍，幅度變為Q*Pu；

在Q*Pu的電平值高于新躁底Pm1電平5dB以上，就可以在噪聲中發現淹沒在噪聲中的有用信號Pu。

4.根據權利要求1所述的一種高噪聲環境下超短波微弱信號檢測方法，其特征在于，所述參數包括信號的頻率、幅度和帶寬。

5.一種高噪聲環境下超短波微弱信號檢測裝置，其特征在于，包括：信號特征分析單元、噪聲壓制計算單元和信號提取計算單元；

所述信號特征分析單元，對信號頻譜進行信號特征的相關匹配，判斷在噪聲中是否有有用信號，如果經過相關匹配計算后，相關值達到門限值，說明在噪聲中存在信號；反之，則不存在信號；

所述噪聲壓制計算單元在發現有用信號后進行噪聲壓制計算找出有用信號；

所述信號提取計算單元用于提取有用信號的參數。

6.根據權利要求5所述的一種高噪聲環境下超短波微弱信號檢測裝置，其特征在于，信號特征分析單元把帶有信號、噪聲的數據讀入緩沖區；從數據的開頭T1時刻，開始對數據加窗，窗口寬度W，獲取窗口W內的數據；對窗口W內的數據進行數學均值計算，得出本窗口內的均值R1；滑動窗口一個步進K（范圍：1-32），得到新窗口內的數據R2；重復步驟S13-S14直到緩沖區數據結尾T2時刻，得到一系列滑動窗口對應的計算結果R1、R2、R3……RN；設置一個判斷門限H，如果在計算結果中，存在連續的M個R值高于門限，就認為在噪聲數據中存在有用信號，反之就不存在信號。