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水下航行器噪声主要由稳态噪声和非稳态噪声两种形式构成,稳态噪声的频谱主要表现形式为线谱和连续谱,其能量可以用总声级来表述;而瞬态噪声的频谱表现形式为宽带谱特征,用常规的稳态信号能量计算方式显然不适用,因此,本文通过窄带提取的方式,将瞬态特征从混合噪声中分离出来,然后对分离出来的瞬态信号计算其能流密度,通过对该能流密度积分,可以较为精确地给出瞬态噪声的能量大小,进而为实现水下航行器各种瞬态噪声相互之间的评价奠定基础。 相似文献
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随机信号在理论上分为稳态信号和非稳态信号两大类,稳态信号是指统计特性随时间变不变化的随机信号,反之,非稳态信号则是指统计特性随时间变化的随机信号,其包含丰富地待测目标地信息量。如何准确获取舰船非稳态噪声特征至关重要,常规的稳态信号处理方法显然不适用,因此,本文基于短时Fourier变换理论,开展舰船非稳态噪声特征提取方法研究,仿真分析结果表明,该方法可以提取出非稳态噪声特征;通过实船非稳态噪声试验数据分析表明,该方法可以快捷、有效地给出舰船非稳态噪声地特征及发生时间。 相似文献
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《科技通报》2017,(4)
嵌入式舰船电子系统是集舰船电子对抗、水声通信和水声信号采集于一体的综合系统,其可靠度和稳定性是实现舰船电子系统综合应用功能的关键,传统的嵌入式舰船电子系统在总线设计和标准制定中,模块间的通信总线采用被动声定位方法,导致系统运行的稳定性和可靠性不好。提出一种基于主动水声电子信息定位和窄带阻抗匹配滤波的嵌入式舰船电子信息系统的可靠度优化设计方法。进行系统的总体设计描述和功能模块分析,设计了主动水声电子信息定位与窄带阻抗匹配滤波算法,完成硬件电路设计。仿真结果表明,采用该优化的舰船电子信息系统能有效实现水声信息采集及信号处理,数据处理正确可靠,通过信号处理算法,实现舰船对目标识别和波束形成,对舰船攻击目标的方位估计准确,抗干扰性较好,并且用户可配置不同的目标检测和参量估计方法,实现多功能的舰船电子信息处理,系统可靠性和稳定性较好。 相似文献
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水声是人类迄今为止所知道的唯一能在海洋里远距离传播的能量形式。其他的物理媒介,如可见光、电磁波、激光等在海水里传播时会很快衰减掉,因而无法传向远方。凡是利用水声能量进行观测、通讯的系统,均称为声呐系统。水声信号处理和声呐技术是一门发展迅速、需求推动力强大、应用前景异常广阔的学科。在声学领域的众多分支学科中,没有其他学科像水声学那样,其发展受着战争需求的推动。反过来,水声学的发展又为水下战武器装备的研制和创新注入活力。文章介绍我国改革开放40年来水声信号处理和声呐技术领域的研究进展和发展前景。包括水声信号建模、声场匹配、海洋波导和内波现象的探索与研究、水声信道的时/空相关特性、水下目标辐射噪声的提取及检测技术、高分辨力水下成像技术,以及水下语音、图像传输和抗干扰技术。文章还介绍了我国"863"计划海洋监测主题所取得的成就。提出了我国水声信号处理和声呐技术领域的发展前景,包括深海声学、北极声学、安静型潜艇辐射噪声检测、水下-水面-空天一体化信息获取和融合技术等,以及在建设海洋强国战略中不可替代的独特作用。 相似文献
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不同舰船目标辐射噪声的噪声平均功率谱具有差异性特征,能在一定程度上反映舰船目标的吨位、航速、类型等。研究舰船辐射噪声信号的特征提取和频谱分解方法,对提高舰船目标的识别能力具有重要意义。传统的舰船辐射噪声关联特征提取采用的是基于定量递归分析的关联维特征提取方法,当在关联特征提取中舰船辐射噪声信号出现奇异吸引子特征时,提取的舰船目标特征产生混迭谱,导致频谱畸变,影响目标识别性能。针对这一问题,提出一种基于预畸变趋化关联特征提取的舰船噪声信号混迭谱分解方法,设计舰船辐射噪声产生与信号源系统模型,进行声传感器布置研究,进行特征提取和混迭谱分解算法改进分析。仿真实验得出,采用该方法进行舰船辐射噪声信号的预畸变趋化关联特征提取,能有效展示舰船辐射噪声信号的内部规律特征,提高对舰船辐射噪声信号的特征提取性能和目标识别精度。 相似文献
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水声测距定位技术在海洋资源勘探、工程建设,水下作战武器引导、敌方目标定位跟踪等民用及军事方面得到了广泛使用.水声测距信号通常采用CW信号,为准确检测测距信号,需要对接收到的信号进行滤波,以抑制噪声或干扰.常用的CW信号检测方法主要有能量检测器和匹配滤波器. 相似文献
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为高速、实时的处理水声信号,有效提取信号特征信息。开发了一种基于TigerSHARC201DSP平台的水声信号处理算法。首先介绍了TigerSHARC201芯片,然后分单板和板间两部分分别设计了阵列信号处理的DSP网络拓扑结构。设计了关于时频域波束形成的并行算法,并采用了等间距线列阵仿真信号对算法进行了仿真验证。结果表明,应用基于TigerSHARC201数字信号处理机开发的处理算法能高速、实时的实现对水声信号的处理,并为今后进一步深入研究相对复杂的信号处理算法及实现打下了基础。 相似文献
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进入到新世纪以来,随着我国国民经济实力的不断增强,我国的社会主义市场经济体制也应逐步完善,各行各业都取得了空前的进步和发展,其中数据融合技术作为一类较为先进的技术已经逐渐应到了军事以及民用等众多的领域中,在水声信号处理行业中数据融合技术也已经成为了核心技术之一,但是由于水下的环境是极其复杂的,这就大大降低了单个传感器的可靠性,因此一个重要的趋势就是水下多个传感器的共同使用,这也就要求了在多传感器数据融合技术也必须是较为先进的。本文便对水声信号处理中的多传感器数据融合的机制和方法以及多传感器数据融合技术在水声信号处理领域中的应用情况两个方面的内容进行了详细的分析和探析,从而详细的分析了我国水声信号处理中的多传感器数据融合技术。 相似文献
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在水下设备试验中,为了能有效掌握设备水下工作情况,经常需要第三方设备对设备水声信号进行实时记录和分析,为事后恢复现场查找问题提供有力的数据支持。本文通过分析试验现场的基本情况,提出了基于FFT技术的第三方水下设备水声信号实时识别方法,该方法在浅海水中设备试验中存在较强混响的情况下,对信号的识别取得了良好的效果。 相似文献
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弱小目标的检测与跟踪是当前雷达信号处理研究的热点。文章介绍了一种新的弱小目标检测跟踪技术,该技术基于生物视觉感知机理,将图像处理方法融入雷达信号处理,分析目标特征和杂波、噪声等背景特性,在此基础上探讨有效的背景抑制方法,并结合多特征信息融合方法实现在复杂背景下对弱小目标的检测与跟踪。 相似文献
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语音信号技术广泛应用于语音通信、语音识别等领域,在语音信号处理过程中,降噪与提高可懂度是极为关键的,处理方法有多种,通过综合梳理,对谱减法和自适应噪声抵消法的分析,发现最大限度地消除谱减法中的"音乐噪声"成为需要突破的研究域。在此尝试利用MATLAB以图像形式呈现谱减法增强语音信号效果的比较。发现语音信号处理算法在定义域内,仍有不可避免的误差。得出避免误差算法的加强与从强噪声中提取语音信号,既是语音信号处理过程中所"遭遇"的重要问题,又是未来理论与实践应用研究的发展方向。 相似文献
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本文首先对非平稳信号的概念进行了阐述,分别仿真了调频信号和调幅信号的几种基本模型,给出了不同类型的非平稳信号的生成方法,为后续的分析方法做准备。继而阐述了维格纳变换和短时傅里叶变换的基本概念,并说明了它们的优缺点。维格纳变换在时频分析中,有理论上最高的分辨率,因而自提出以来得到了广泛的青睐,但它是双线性变换,不可避免的存在交叉项,使其在应用的过程中障碍重重。短时傅里叶变换属于线性变换,没有交叉项的干扰,但是其时频聚集性差。结合两种信号处理方法的优缺点,本文把二者的优点相结合,提出了维格纳与傅里叶变换的联合分析方法。仿真与实验表明,该方法有效的抑制了维格纳变换的交叉项,且保持了较高的时频聚集性,是一种有效的时频分析方法。 相似文献
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目标噪声特征提取是被动声纳目标识别系统的关键技术。首先提出了一种利用从噪声极限环中提取的非线性特征来分析舰船噪声信号的新方法,然后采用基于自适应遗传BP算法的神经网络对提取的特征进行分类。实验结果表明,该系统具有较好的分类效果。 相似文献
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微弱信号检测技术的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
微弱信号检测就是利用近代电子学和信号处理方法从噪声中提取有用信号,其关键在于抑制噪声,恢复、增加和提取有用信号.本文将从信号处理系统信噪比的改善来简单地论述微弱信号检测的原理,重点介绍了用相关检测法和取样积分法检测微弱信号的原理、方法和应用. 相似文献
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对智能化生物医学仪器信号处理系统进行设计,可以提高智能化医疗设备工作效率和工作水平,增加生物医学仪器信号的平稳性。当前方法是依据傅里叶分析理论,对生物医学仪器信号进行相关的检测、信号数据存储等信号处理技术完成智能化生物医学仪器信号处理系统的设计。该方法不仅随机性过强,无法满足当前医学进步的需求,而且信号的光滑性较差,对仪器信号处理的效率较低。为此,提出一种基于双单片机的智能化生物医学仪器信号处理系统设计方法。该方法先对生物医学仪器信号处理系统的硬件进行设计,然后以硬件构造为基础,以双稳态随机共振理论为前提,引入调制随机共振与D-J阈值噪声估计方法,对生物医学仪器信号进行特征提取,最后依据迭代法找到分数阶中的小波包变换最佳分数阶值,利用小波包变换把含有噪声的生物医学仪器信号映射至最佳小波包的时频域内,完成小波包时频域中的生物医学仪器信号去噪。实验结果证明,所提方法可以高效可靠地对智能化生物医学仪器信号处理系统进行设计,对该领域发展有建设性的作用。 相似文献
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《中国科技信息》2016,(8)
随着我国船舶工业的蓬勃快速发展,舰船设计与建造工艺的日新月异,使得国家对于舰船精品工程越来越重视,舰船振动及由振动引起的噪声作为水声场中的关键技术指标而备受瞩目,从而其振动噪声的测试工作也受到了广泛关注,而如何正确选择与安装振动传感器及振动测点的优化设计,是舰船振动测试中首先要考虑的问题。本文基于舰船机械设备振动能量的主要传递过程,分别从设备和传递路径两方面讨论了振动测点的优化方案,并依托某舰船码头系泊状态下的振动噪声综合测试试验,开展1#和2#电机组的单独开启试验,利用分布式传递系数方法和整体传递系数的方法分别计算1#和2#电机振动至声的传递系数,研究结果表明,利用设备某一基座与辐射噪声频谱结构的相似性可以减少舰船振动噪声综合测试试验中振动测点的布置数量,从而实现机械设备主要传递路径的识别。 相似文献