基于多分量LFM信号时频分析的水声多普勒和时延估计研究

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作者 宁更新 肖若君 谢靓 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期688-696,共9页

在水声多普勒因子和时延估计研究实用化的进程中,利用多分量线性调频(LFM)信号实现估计的算法研究越来越普遍。针对多分量LFM信号时频域存有交叉项时各分量参数估计不准确的问题,提出基于非完全残差与脊线段匹配的自适应模态分解方法。... 在水声多普勒因子和时延估计研究实用化的进程中,利用多分量线性调频(LFM)信号实现估计的算法研究越来越普遍。针对多分量LFM信号时频域存有交叉项时各分量参数估计不准确的问题,提出基于非完全残差与脊线段匹配的自适应模态分解方法。该方法采用非完全残差函数保留了交叉点处的部分时频信息,利用脊线段匹配方法提供更精确的预设时频脊线,改进了各分量LFM信号调频斜率和起始频率的估计精度。联合两个估计量进一步给出了多普勒因子和时延估计的算法。仿真结果表示,较现有模态分解算法,所提改进方法有效解决了估计分量过程中交叉区间断裂带来的估计误差;水声多径的条件下,该方法的多普勒因子和时延估计精度优于对比的现有方法。 展开更多

关键词 时频分析 多普勒因子 时延估计 多分量lfm信号 自适应模态分解

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采用基于独立分量分析的盲信号分离方法分离出FSK信号中的干扰信号 被引量：6

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作者 柴晓冬 尧辉明 柴靓 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期96-101,共6页

国产移频轨道电路FSK信号是采用周期方波调制的移频信号。为了消除FSK信号中的干扰信号,采用基于独立分量分析的盲信号分离方法,对获得的混合信号进行白化处理,去除混合信号间的相关性,然后确定1个线性变换矩阵,利用变换矩阵分离出混合... 国产移频轨道电路FSK信号是采用周期方波调制的移频信号。为了消除FSK信号中的干扰信号,采用基于独立分量分析的盲信号分离方法,对获得的混合信号进行白化处理,去除混合信号间的相关性,然后确定1个线性变换矩阵,利用变换矩阵分离出混合信号中的各个独立信号。对FSK信号中混入调幅干扰信号、改变采样频率及采样时间、混入随机脉冲干扰信号3种情况分别进行模拟仿真。仿真结果表明:采用该方法能消除FSK信号中的干扰信号,并可获得FSK信号的上、下边频信号,有效地保存了原FSK信号。 展开更多

关键词 轨道电路 FSK信号 干扰信号 独立分量分析 盲信号分离

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FRFT-TDCS应对多分量LFM干扰的最优阶次选择算法 被引量：2

3

作者 孙乐 张衡阳 +2 位作者 魏军 余侃民 宋爱民 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第10期3121-3124,3148,共5页

针对FRFT-TDCS应对多分量LFM干扰信号时的变换阶次选择问题,提出了一种以寻求最大可用带宽为标准的FRFT-TDCS最优阶次选择算法。首先分析了LFM干扰信号在FRFT域内不同阶次下的频谱分布特征,对其能量聚焦时的展宽、位置以及幅值进行了量... 针对FRFT-TDCS应对多分量LFM干扰信号时的变换阶次选择问题,提出了一种以寻求最大可用带宽为标准的FRFT-TDCS最优阶次选择算法。首先分析了LFM干扰信号在FRFT域内不同阶次下的频谱分布特征,对其能量聚焦时的展宽、位置以及幅值进行了量化;然后通过预设门限对不同变换阶次时的干扰频谱进行标记并统计,选择使可用子载波个数最多的变换阶次作为系统最优阶次;最后对CSK解调模型进行推导,得出了系统误码率与基函数自相关函数之间的关系,证明了增加系统可用子载波个数可以降低误码率。仿真结果表明,该方法在应对多分量LFM干扰时,可以自适应确定系统最优阶次,降低基函数的峰值和均值,提高发射波形的LPI、LPD性能,有效降低系统误码率。 展开更多

关键词 分数阶傅里叶变换 变换域通信系统 多分量lfm干扰信号 最优阶次

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基于改进Wigner-Hough变换的多分量LFM信号特征提取 被引量：17

4

作者 刘锋 孙大鹏 +2 位作者 黄宇 陶然 王越 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期914-917,共4页

为了解决Wigner-Hough变换对多分量线性调频(LFM)信号特征提取受噪声困扰的问题,提出采用数字图像处理中改进的Sobel算子对含噪声信号的WVD时频图进行边缘特征检测,利用Hough变换对信号特征进行提取.通过对WHT,SPWD-Hough变换以及改进WH... 为了解决Wigner-Hough变换对多分量线性调频(LFM)信号特征提取受噪声困扰的问题,提出采用数字图像处理中改进的Sobel算子对含噪声信号的WVD时频图进行边缘特征检测,利用Hough变换对信号特征进行提取.通过对WHT,SPWD-Hough变换以及改进WHT 3种方法进行计算机仿真比较结果表明,改进的WHT对多分量LFM信号的特征提取效果最好. 展开更多

关键词 SOBEL算子 WIGNER-HOUGH变换 多分量lfm信号 特征提取

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基于分数阶Fourier变换的多分量LFM信号检测与参数估计 被引量：15

5

作者 章步云 刘爱芳 +1 位作者 朱晓华 刘中 《数据采集与处理》 CSCD 2003年第4期408-411,共4页

介绍了分数阶 Fourier变换的基本原理和基本性质 ,提出了基于分数阶 Fourier变换的多分量 LFM信号检测和参数估计方法。为了解决多个 LFM分量之间的相互影响问题 ,特别是强分量掩盖弱分量的问题 ,本文还提出了一种结合逐次消去思想和分... 介绍了分数阶 Fourier变换的基本原理和基本性质 ,提出了基于分数阶 Fourier变换的多分量 LFM信号检测和参数估计方法。为了解决多个 LFM分量之间的相互影响问题 ,特别是强分量掩盖弱分量的问题 ,本文还提出了一种结合逐次消去思想和分数阶 Fourier变换的多分量 LFM信号检测和参数估计算法 ,它可以解决强度相差较大的多分量 LFM信号中检测和估计弱 LFM分量参数的问题。 展开更多

关键词 信号处理 参数估计 分数阶FOURIER变换 多分量lfm信号 信号检测

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广义S变换多分量LFM信号检测及参数估计 被引量：8

6

作者 李燕 何怡刚 +1 位作者 于文新 尹柏强 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第12期2056-2062,共7页

针对多分量线性调频信号(LFM)信号在低信噪比状况下信号检测出现漏检、参数估计精度不高等问题,提出在广义S变换(GST)基础上,进行奇异值分解(SVD)滤波的方法。在S变换基础上,导出了广义S变换及逆变换公式,对离散后得到的广义S变换矩阵... 针对多分量线性调频信号(LFM)信号在低信噪比状况下信号检测出现漏检、参数估计精度不高等问题,提出在广义S变换(GST)基础上,进行奇异值分解(SVD)滤波的方法。在S变换基础上,导出了广义S变换及逆变换公式,对离散后得到的广义S变换矩阵进行奇异值求解,通过选取合适的奇异值个数,实现多分量信号时频滤波。仿真结果表明,该方法在低信噪比状况下能有效滤除噪声,避免因噪声或者各分量信号强弱相差较大而出现漏检现象,同时信号参数估计精度也得到了提高。 展开更多

关键词 多分量lfm信号 广义S变换 奇异值分解 时频滤波

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基于Radon-Wigner变换的多分量LFM信号的检测 被引量：12

7

作者 冉鑫 马世伟 曹家麟 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2001年第2期119-122,共4页

Radon- Wigner变换是一种直线积分的投影变换 ,它对多分量 L FM信号提供了较好的时频局域性 ,从而有利于多分量 L FM信号的解释和分析 .通过时域解线调和频域解线调处理可以完整地在时频平面计算出 Radon变换 .对于多分量 L FM信号的分... Radon- Wigner变换是一种直线积分的投影变换 ,它对多分量 L FM信号提供了较好的时频局域性 ,从而有利于多分量 L FM信号的解释和分析 .通过时域解线调和频域解线调处理可以完整地在时频平面计算出 Radon变换 .对于多分量 L FM信号的分析好于 Wigner- Ville变换等常用的时频变换 . 展开更多

关键词 RADON-WIGNER变换 时频分析 多分量lfm信号 信号检测 时域解线调 频域解线调

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多分量微弱LFM信号的检测 被引量：5

8

作者 陈凡 齐林 朱亚琼 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 EI 2007年第5期29-33,共5页

提出了一种基于分数阶傅里叶变换的多分量微弱LFM信号的检测方法。首先利用分数阶Fourier域的LMS自适应滤波算法,改善了LMS算法对LFM信号的处理效果。在此基础上,提出了分数阶Fourier域的自适应谱线增强器(ALE)算法,提高了对多分量微弱... 提出了一种基于分数阶傅里叶变换的多分量微弱LFM信号的检测方法。首先利用分数阶Fourier域的LMS自适应滤波算法,改善了LMS算法对LFM信号的处理效果。在此基础上,提出了分数阶Fourier域的自适应谱线增强器(ALE)算法,提高了对多分量微弱LFM信号的检测性能,并将分数阶Fourier变换的移动算法应用于谱线增强器,减少了运算量。 展开更多

关键词 分数阶FOURIER变换 多分量微弱lfm信号 LMS自适应算法

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基于离散匹配傅立叶变换的多分量LFM信号检测和参数估计 被引量：4

9

作者 刘爱芳 朱晓华 刘中 《信号处理》 CSCD 2002年第6期539-542,共4页

多分量LFM信号的检测和参数估计是一个被广泛讨论的问题。本文首先介绍了离散匹配傅立叶变换的基本原理,然后结合逐次消去的思想提出了基于离散匹配傅立叶变换的多分量LFM信号检测和参数估计的原理及实现算法,并进行了计算机仿真。仿真... 多分量LFM信号的检测和参数估计是一个被广泛讨论的问题。本文首先介绍了离散匹配傅立叶变换的基本原理,然后结合逐次消去的思想提出了基于离散匹配傅立叶变换的多分量LFM信号检测和参数估计的原理及实现算法,并进行了计算机仿真。仿真结果验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 离散匹配傅立叶变换 多分量lfm信号 参数估计 线性调频信号 信号检测

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基于时频重排与WHT的多分量LFM信号识别 被引量：5

10

作者 李楠 曲长文 +1 位作者 平殿发 苏峰 《航天电子对抗》 2009年第6期33-36,共4页

辐射源识别中多分量线性调频雷达信号在实际信号环境中广泛存在,对其进行识别尤为重要。由于多分量LFM信号有严重的交叉项,传统的基于Wigner-Ville分布的时频分析技术对其难以奏效,因此提出了一种基于时频重排与WHT的多分量LFM信号识别... 辐射源识别中多分量线性调频雷达信号在实际信号环境中广泛存在,对其进行识别尤为重要。由于多分量LFM信号有严重的交叉项,传统的基于Wigner-Ville分布的时频分析技术对其难以奏效,因此提出了一种基于时频重排与WHT的多分量LFM信号识别法。该法通过盲源分离提取各独立分量,利用时频分布矩阵的联合对角化法抑制交叉项,再对其谱图进行时频重排,最终利用Wigner-Hough变换识别各LFM分量。与WVD方法相比,实验结果表明,在低信噪比下能很好地识别多分量LFM信号。 展开更多

关键词 时频重排 盲源分离 WIGNER-HOUGH变换 多分量lfm信号

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一种新的平行多分量LFM信号的参数估计方法 被引量：1

11

作者 崔华 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2654-2657,共4页

基于Hilbert-Huang变换(HHT)能分解出信号的任何频率成份和线性调频(LFM)信号的瞬时频率是关于时间的直线的特性,对频率相近的平行多分量LFM信号进行HHT变换,再利用滤波和改进的最小二乘直线拟合,最后得到各分量较为准确的瞬时参数估计... 基于Hilbert-Huang变换(HHT)能分解出信号的任何频率成份和线性调频(LFM)信号的瞬时频率是关于时间的直线的特性,对频率相近的平行多分量LFM信号进行HHT变换,再利用滤波和改进的最小二乘直线拟合,最后得到各分量较为准确的瞬时参数估计。该方法不需要改变HHT算法本身,而是利用滤波方法和进一步的最小二乘直线拟合抑制了HHT固有的边界效应对瞬时参数估计的影响,提高了频率提取的准确性,而且更容易实现。仿真结果表明该方法能成功地解决小波脊方法所不能解决的频率相距很近的平行多分量LFM信号的频率分离和参数估计问题。 展开更多

关键词 多分量lfm信号 参数估计 HHT 边界效应

原文传递

基于时频图像处理的多分量LFM信号分离 被引量：2

12

作者 刘歌 张国毅 +1 位作者 胡鑫磊 王晓峰 《航天电子对抗》 2015年第5期46-49,59,共5页

针对传统时频分析方法对时频域交叠的多分量线性调频(LFM)信号分离不足的问题,提出一种基于图像处理技术的分离方法。该方法首先计算多分量LFM信号的平滑伪Wigner-Ville分布(SPWVD),并通过Radon变换估计出各分量的调频斜率。然后利用形... 针对传统时频分析方法对时频域交叠的多分量线性调频(LFM)信号分离不足的问题,提出一种基于图像处理技术的分离方法。该方法首先计算多分量LFM信号的平滑伪Wigner-Ville分布(SPWVD),并通过Radon变换估计出各分量的调频斜率。然后利用形态学处理方法处理SPWVD二值图像,实现多分量LFM信号的粗分离,最后采用连通区域标记法实现信号分量的细分离。仿真实验表明,该方法能够在低信噪比条件下对多分量LFM信号进行有效分离。 展开更多

关键词 电子侦察 多分量lfm信号 时频分布 图像处理 信号分离

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一种多分量LFM信号脉内调制特征的提取方法 被引量：2

13

作者 程柏林 陈蓓 赵国林 《电子信息对抗技术》 2006年第3期11-15,共5页

本文提出以多分量LFM信号的时频分布作为图像,利用Hough变换检测图像中直线的原理,将多分量LFM信号脉内特征的提取转换为在参数空间寻找局部最大值及其坐标的问题,通过查找表的方式和对最大峰值邻域进行截取,依次实现对各分量的脉内特... 本文提出以多分量LFM信号的时频分布作为图像,利用Hough变换检测图像中直线的原理,将多分量LFM信号脉内特征的提取转换为在参数空间寻找局部最大值及其坐标的问题,通过查找表的方式和对最大峰值邻域进行截取,依次实现对各分量的脉内特征提取。仿真实验表明,该方法能够有效地提取多分量LFM信号各自分量的脉内特征,具有较高的抗噪声性能,且对交叉项有一定的抑制作用。 展开更多

关键词 多分量lfm信号 时频分布 HOUGH变换 脉内特征

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TFR-HT的多分量LFM信号脉内特征提取方法 被引量：1

14

作者 程柏林 袁俊泉 马晓岩 《空军雷达学院学报》 2006年第1期28-30,33,共4页

针对多分量LFM信号脉内特征的提取问题,提出了一种基于时频重排-Hough变换(TFR-HT)的特征提取方法,以重排后的时频分布作为图像,利用Hough变换检测图像中直线的原理,依次实现了对各分量的脉内特征提取.仿真结果表明,该方法能够有效地提... 针对多分量LFM信号脉内特征的提取问题,提出了一种基于时频重排-Hough变换(TFR-HT)的特征提取方法,以重排后的时频分布作为图像,利用Hough变换检测图像中直线的原理,依次实现了对各分量的脉内特征提取.仿真结果表明,该方法能够有效地提取多分量LFM信号各自分量的脉内特征,同时具有较高的抗噪声性能. 展开更多

关键词 多分量lfm信号 时频重排 HOUGH变换 脉内特征

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基于k分辨FB级数展开的多分量LFM信号分离

15

作者 何其芳 张群 +1 位作者 罗迎 梁必帅 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2017年第4期60-65,共6页

针对傅里叶-贝塞尔变换(FBT)难以估计和有效分离多分量LFM信号的问题,提出了一种k分辨-FB(k-FB)级数展开结合dechirp的信号分离与估计算法。在FB级数的基础上引入k分辨参数,通过理论推导,得出了信号频率与级数的关系,证明了参数估计精度... 针对傅里叶-贝塞尔变换(FBT)难以估计和有效分离多分量LFM信号的问题,提出了一种k分辨-FB(k-FB)级数展开结合dechirp的信号分离与估计算法。在FB级数的基础上引入k分辨参数,通过理论推导,得出了信号频率与级数的关系,证明了参数估计精度与k取值正相关。通过解线频调和k-FB级数计算,实现了信号分离重构和参数估计。在不同信噪比、信号功率比和k分辨条件下对信号的分离精度进行了仿真研究,并与基于分数阶傅里叶变换(FrFT)的方法进行了对比。仿真结果验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 k分辨-FB级数 多分量lfm信号 分离重构 参数估计

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低信噪比下的多分量LFM信号参数估计 被引量：1

16

作者 付莹 李鸿 汤子跃 《空军雷达学院学报》 2007年第4期273-276,共4页

针对低信噪比条件下传统多分量LFM信号参数估计方法失效问题,提出了一种基于二值图像细化处理和图像流滤波的TFRT-HT-ISF方法.该方法对接收信号的RSPWVD图像进行形态学细化处理解决了时频聚集性降低的问题,采用图像流滤波技术滤除了来... 针对低信噪比条件下传统多分量LFM信号参数估计方法失效问题,提出了一种基于二值图像细化处理和图像流滤波的TFRT-HT-ISF方法.该方法对接收信号的RSPWVD图像进行形态学细化处理解决了时频聚集性降低的问题,采用图像流滤波技术滤除了来自干扰噪声的阈值处理后的剩余虚假尖峰.仿真结果表明,该方法能够在低信噪比条件下准确有效地进行多分量LFM信号参数估计. 展开更多

关键词 多分量lfm信号 信噪比 细化处理 图像流滤波

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多分量非均匀采样LFM信号的检测

17

作者 刘锋 邹世杰 《舰船电子工程》 2009年第4期69-72,共4页

提出了一种新的基于分数阶Fourier域非均匀采样理论的多分量LFM信号检测方法。给出一种新的非均匀采样方法,建立该方法的模型,得到了非均匀采样LFM信号在分数阶Fourier域的频谱表达式。在此基础上,对多分量非均匀采样LFM信号进行了检测... 提出了一种新的基于分数阶Fourier域非均匀采样理论的多分量LFM信号检测方法。给出一种新的非均匀采样方法,建立该方法的模型,得到了非均匀采样LFM信号在分数阶Fourier域的频谱表达式。在此基础上,对多分量非均匀采样LFM信号进行了检测研究。与传统的LFM信号检测方法相比,该方法具有较好的检测信号的能力,同时减少了运算量,满足了实时性要求。 展开更多

关键词 非均匀采样 分数阶FOURIER变换 多分量lfm信号 检测

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DSSS中基于DCFT和FRFT的多分量LFM干扰抑制方法 被引量：1

18

作者 于波 邵高平 孙红胜 《信息工程大学学报》 2009年第3期348-352,共5页

文章提出了一种直扩系统(DSSS)中抑制多分量线性调频干扰(LFM)的方法。首先利用DCFT(D iscrete Chirp-FourierTransform)对接收信号进行变换,在DCFT域通过峰值搜索估计出各LFM分量的调频率li,进而得到进行分数阶傅立叶变换所需的旋转角... 文章提出了一种直扩系统(DSSS)中抑制多分量线性调频干扰(LFM)的方法。首先利用DCFT(D iscrete Chirp-FourierTransform)对接收信号进行变换,在DCFT域通过峰值搜索估计出各LFM分量的调频率li,进而得到进行分数阶傅立叶变换所需的旋转角度αi。然后在分数阶傅立叶域利用级联的陷波器进行干扰抑制。仿真结果表明此方法能有效抑制多分量LFM干扰,与其它基于二维时频分析工具的干扰抑制算法相比,不仅减少了运算量,而且对强干扰有较好的抑制效果。 展开更多

关键词 DCFT FRFT 多分量lfm干扰 级联陷波器

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分数阶Fourier域多分量微弱LFM信号的检测 被引量：2

19

作者 邹世杰 刘锋 《舰船电子对抗》 2010年第2期87-89,115,共4页

为了提高对多分量微弱LFM信号的检测能力,提出了一种基于分数阶Fourier域非均匀采样理论的信号检测方法。首先提出了一种自适应非均匀采样方法,建立了该方法的模型,得到了非均匀采样LFM信号在分数阶Fourier域的频谱表达式。在此基础上,... 为了提高对多分量微弱LFM信号的检测能力,提出了一种基于分数阶Fourier域非均匀采样理论的信号检测方法。首先提出了一种自适应非均匀采样方法,建立了该方法的模型,得到了非均匀采样LFM信号在分数阶Fourier域的频谱表达式。在此基础上,对多分量非均匀采样LFM信号进行了检测研究。计算机仿真结果表明,同传统的信号检测方法相比,该方法对微弱LFM信号具有较好的检测能力,而且减少了运算量,满足了实时性要求。 展开更多

关键词 自适应非均匀采样 分数阶FOURIER变换 多分量微弱lfm信号 检测

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LFM信号DOA估计分数阶量纲归一化方法 被引量：9

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作者 李燕 何怡刚 尹柏强 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期448-455,共8页

针对多分量线性调频信号存在重叠、漏检现象,导致波达方向的估计存在较大误差问题,提出多分量线性调频信号分数阶傅里叶域量纲归一化方法。首先给出了多分量LFM信号的阵列模型,讨论了阵列模型信号时频坐标系进行量纲归一化。通过对相干... 针对多分量线性调频信号存在重叠、漏检现象,导致波达方向的估计存在较大误差问题,提出多分量线性调频信号分数阶傅里叶域量纲归一化方法。首先给出了多分量LFM信号的阵列模型,讨论了阵列模型信号时频坐标系进行量纲归一化。通过对相干环境下分数阶傅里叶域进行量纲归一化操作,提高多分量信号在分数阶傅里叶域的分辨能力,保证信源数目估计的准确性。仿真结果表明该方法正确的识别信源组数,提高多分量信号波达方向估计精确度,信噪比低于-4 d B的信号抗干扰能力明显增强。 展开更多

关键词 波达方向 多分量lfm信号 分数阶傅里叶变换 分辨率 量纲归一化

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