多分量多項式相位信號時頻分析和參數(shù)估計.pdf

1、噪聲背景中多項式相位信號的時頻分析和參數(shù)估計是雷達、聲納、通信、生物醫(yī)學、地震信號分析等領域需要解決的共性問題。 基于單分量和高信噪比前提下的多項式相位信號時頻分析和參數(shù)估計已有較為完善的理論，但這種前提不符合實際應用遇到的多分量、低信噪比和非高斯噪聲環(huán)境，并且傳統(tǒng)分析方法不能有效處理這種復雜環(huán)境中的多項式相位信號，因此這方面的研究也就成為目前國際上非平穩(wěn)信號分析研究的前沿熱點。本文針對這一問題開展了如下工作： 1.提出

2、了基于乘積性模糊函數(shù)的自適應時頻分布，并給出了兩種針對線性調頻信號的自適應核函數(shù)設計方法，包括基于Radon-PAF濾波和基于PAF時變?yōu)V波的方法，使得該時頻分布能夠在增強時頻聚集性的同時抑制交叉項。針對多分量強弱信號，引入基于逐次減小誤差的迭代算法，導出了能夠減小強弱信號相互影響的核函數(shù)設計方法，從而有效抑制誤差傳播和殘余信號。 2.分析了時間-調頻斜率分布的噪聲分布特性；提出了基于M估計和L估計的時間-調頻斜率穩(wěn)健分布，分析

3、了時間-調頻斜率穩(wěn)健分布的性能。 3.結合分數(shù)階自相關和分數(shù)階傅立葉變換，將傳統(tǒng)二維極值搜索轉變?yōu)橐痪S極值搜索，推出了線性調頻信號參數(shù)估計快速算法。 4.研究并證實了三次相位函數(shù)用于多分量多項式相位信號參數(shù)估計的局限性；提出采用乘積性三次相位增強信號自項和弱化交叉項，解決了三次相位函數(shù)在多分量信號參數(shù)估計的缺陷，能夠在低信噪比條件下實現(xiàn)多分量線性調頻信號的參數(shù)估計。 5.提出了廣義三次相位函數(shù)，推出了基于廣義三次