Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phát hiện tín hiệu chirp đa thành phần dựa trên biến đổi Fourier chirp rời rạc
Tóm tắt
Bài báo này nghiên cứu việc phát hiện tín hiệu của nhiều chirp dựa trên biến đổi Fourier chirp rời rạc (DCFT). Phương pháp phát hiện dựa trên năng lượng tín hiệu được đề xuất và hiệu suất phát hiện được phân tích. Đầu tiên, mối quan hệ giữa năng lượng tín hiệu trong miền thời gian và miền DCFT được phân tích. Một thuộc tính quan trọng được trình bày, đó là tổng năng lượng của tín hiệu trong miền thời gian bằng tổng năng lượng dọc theo hướng tần số không đổi trong miền DCFT. Ngưỡng quyết định phát hiện của tín hiệu chirp đa thành phần được suy ra trong môi trường lý tưởng không có tiếng ồn. Thứ hai, bằng cách phân tích các đặc điểm của tiếng ồn trắng Gaussian độc lập phân phối giống hệt trong miền DCFT, ngưỡng quyết định phát hiện đã được điều chỉnh của tín hiệu chirp đa thành phần được xác định trong môi trường có tiếng ồn. Cuối cùng, kết quả mô phỏng cho thấy tính hiệu quả của phương pháp được đề xuất.
Từ khóa
#chirp #phát hiện tín hiệu #biến đổi Fourier chirp rời rạc #năng lượng tín hiệu #tiếng ồn trắng GaussianTài liệu tham khảo
Gao, Y. & Wang, K. et al. (2012). Estimating target-induced azimuth envelope for SAR image formation and feature extraction. In Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), 2012 IEEE International. (pp. 5820–5823). IEEE.
Wang, W. Q., & Cai, J. (2012). MIMO SAR using chirp diverse waveform for wide-swath remote sensing. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 48(4), 3171–3185.
Chen, J. et al. (2013) ISAR imaging of multiple moving targets using signals separation. In Proceedings 2013 International Conference on Mechatronic Sciences, Electric Engineering and Computer (MEC). (pp. 1156–1159). IEEE.
Zheng, J., Su, T., Zhang, L., et al. (2014). ISAR imaging of targets with complex motion based on the chirp rate–quadratic chirp rate distribution. IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 52(11), 7276–7289.
Ye, Y., Ying, F., & Qingfu, L. (2009) Detection and parameter estimation of multicomponent LFM signals based on Hilbert-Huang Hough transform. In Asia-Pacific Conference on Computational Intelligence and Industrial Applications, 2009. PACIIA (Vol. 1 pp. 476–479). IEEE.
Bi, G., Li, X., & See, C. M. S. (2011). LFM signal detection using LPP-Hough transform. Signal Processing, 91(6), 1432–1443.
Wood, J. C., & Barry, D. T. (1994). Radon transformation of time-frequency distributions for analysis of multicomponent signals. IEEE Transactions on Signal Processing, 42(11), 3166–3177.
Li, W. (1987). Wigner distribution method equivalent to dechirp method for detecting a chirp signal. IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing, 35(8), 1210–1211.
Wood, J. C., & Barry, D. T. (1994). Linear signal synthesis using the Radon–Wigner transform. IEEE Transactions on Signal Processing, 42(8), 2105–2111.
Barbarossa, S. (1995). Analysis of multicomponent LFM signals by a combined Wigner–Hough transform. IEEE Transactions on Signal Processing, 43(6), 1511–1515.
Xia, Y., Piao, S. & Fu, Y. (2009) Combination of WVD with TRM on detection of LFM signal in inhomogeneous medium. In 4th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications, 2009. ICIEA. (pp. 3864–3867). IEEE.
Wang, Q., Pepin, M., Beach, R. J., et al. (2012). SAR-based vibration estimation using the discrete fractional Fourier transform. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 50(10), 4145–4156.
Saxena, R., & Singh, K. (2013). Fractional Fourier transform: A novel tool for signal processing. Journal of the Indian Institute of Science, 85(1), 11.
Shen, L., Yin, Q., et al. (2013). Linear FM signal parameter estimation using STFT and FRFT. Chinese Journal of Electronics, 22(2), 301–307.
Wu, Y. J., Fu, G., & Zhu, Y. M. (2014). LFM signal detection method based on fractional fourier transform. Advanced Materials Research, 989, 4001–4004.
Hao, H. (2013). Multi component LFM signal detection and parameter estimation based on EEMD–FRFT. Optik-International Journal for Light and Electron Optics, 124(23), 6093–6096.
Xia, X. G. (2000). Discrete chirp-Fourier transform and its application to chirp rate estimation. IEEE Transactions on Signal Processing, 48(11), 3122–3133.
Yang, P., Liu, Z., & Jiang, W. L. (2015). Parameter estimation of multi-component chirp signals based on discrete chirp Fourier transform and population Monte Carlo. Signal, Image and Video Processing, 9(5), 1137–1149.
Bouchikhi, A., Boudraa, A. O., Cexus, J. C., et al. (2014). Analysis of multicomponent LFM signals by Teager Huang–Hough transform. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 50(2), 1222–1233.
Fan, P. & Xia, X. G. (2000). A modified discrete chirp-Fourier transform scheme. In 5th International Conference on Signal Processing Proceedings, 2000. WCCC-ICSP. (Vol. 1, pp. 57–60). IEEE.
Fan, P., & Xia, X. G. (2001). Two modified discrete chirp Fourier transform schemes. Science in China Series: Information Sciences, 44(5), 329–341.
Sun, H., Guo, X., Gu, H., et al. (2003). Modified discrete chirp-Fourier transform and its application to SAR moving target detection. Acta Electronica Sinica, 31(1), 25–28.
Junxian, L., Pingping L. & Jiexin, P. (2005). Doppler frequency parameters estimation for SAR imaging using a modified discrete chirp-Fourier transform. In IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, 2005. (Vol. 2, pp. 649–652). IEEE.
Penglang, G. Y. M. S. (2008). Circularly shifting discrete chirp-Fourier transform. Journal of Electronics and Information Technology, 8(30), 1882–1885.
Aceros-Moreno, C. A. & Rodriguez, D. (2005) Fast discrete chirp Fourier transforms for radar signal detection systems using cluster computer implementations. In 48th Midwest Symposium on Circuits and Systems, 2005. (pp. 1047–1050). IEEE.
Bin, L. H. T. (2007). A fast DCFT algorithm for parameter estimation of LFM signal. Signal Processing, 2, 004.
Horai, M., Kobayashi, H., Nitta, T. G. (2014). Chirp signal transform and its properties. Journal of Applied Mathematics, 2014, 1–9. doi:10.1155/2014/161989.