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基于时频域瞬时特征的配电网弧光接地故障检测
1
作者 张华 苏学能 +1 位作者 任杰 张真源 《四川电力技术》 2024年第5期53-60,共8页
配电网弧光接地故障对电力系统安全和人身安全带来很大的威胁,快速准确的弧光检测是实现故障隔离与处置、预防电气安全风险的重要技术手段之一。为实现在不同电压等级和系统配置下均具有高水平检测速度和准确度的弧光检测,提出了一种基... 配电网弧光接地故障对电力系统安全和人身安全带来很大的威胁,快速准确的弧光检测是实现故障隔离与处置、预防电气安全风险的重要技术手段之一。为实现在不同电压等级和系统配置下均具有高水平检测速度和准确度的弧光检测,提出了一种基于时频域特征的弧光接地故障检测方法。首先,通过奇异值分解与变分模态分解将零序电流分解为不同频带的单分量子信号,得到的子信号有不同的频带与中心频率,且避免了模态混叠带来的误差,有利于对不同谐波分量进行细化分析;然后,利用希尔伯特变化获得子信号的瞬时幅值、相位与频率,并将瞬时特征作为检测的主要依据,为保证在线计算时对时序信号分类的准确性,设计了基于长短期记忆(LSTM)网络的故障分类器以区分弧光接地与其他情况;最后,通过不同系统配置的实际配电网弧光接地的故障数据验证了该方法的性能。 展开更多
关键词 弧光接地 瞬时特征 希尔伯特变换 长短期记忆(LSTM)
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地震信号瞬时特征在小波域分频提取的方法和应用 被引量：30
2
作者 王西文 刘全新 +2 位作者 李幼铭 刘洪 高静怀 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期452-460,478,共10页
在直接进行 Hilbert变换提取瞬时特征信号的传统方法中 ,Hilbert变换对高频随机噪声十分敏感 ,即使地震信号中存在微弱的高频噪声 ,所提取的地震信号瞬时特征仍被噪声淹没。本文提出了在小波域提取地震信号瞬时特征的方法 ,它利用小波... 在直接进行 Hilbert变换提取瞬时特征信号的传统方法中 ,Hilbert变换对高频随机噪声十分敏感 ,即使地震信号中存在微弱的高频噪声 ,所提取的地震信号瞬时特征仍被噪声淹没。本文提出了在小波域提取地震信号瞬时特征的方法 ,它利用小波变换的实部 (相当于实信号——地震信号 )、虚部 (实信号的 Hilbert变换 )的特点直接提取地震信号瞬时特征。该方法具有分频、去噪的功能 ,并且提取的地震信号瞬时特征中保留了频率低于高频随机噪声带的弱波 ,这种弱波可在瞬时特征剖面 (如瞬时频率、瞬时相位、瞬时振幅 )中显示出来。 展开更多
关键词 地震信号 瞬时特征 小波变换 分频提取 地震勘探
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基于瞬时特征参数的数字调制识别算法 被引量：8
3
作者 位小记 谢红 郭慧 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第1期127-130,共4页
针对数字调制识别在低信噪比下的应用,提出一种基于瞬时特征参数的数字调制识别算法。该算法一方面利用5个相对简单的瞬时特征参数改善算法的复杂度,简化识别过程;另一方面,设计一种小波滤波器,对瞬时特征参数进行消噪处理,提高调制识... 针对数字调制识别在低信噪比下的应用,提出一种基于瞬时特征参数的数字调制识别算法。该算法一方面利用5个相对简单的瞬时特征参数改善算法的复杂度,简化识别过程;另一方面,设计一种小波滤波器,对瞬时特征参数进行消噪处理,提高调制识别算法在低信噪比下的识别性能。同时,该算法只需在中频直接对信号进行识别,计算简单,易于实现。通过计算机仿真表明:在信噪比不低于5 dB的情况下,该算法对不同调制信号的正确识别率均达到90%以上。 展开更多
关键词 瞬时特征参数 希尔伯特变换 小波消噪 低信噪比
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非平稳信号瞬时特征提取的谐波小波方法 被引量：13
4
作者 朱洪俊 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期191-195,共5页
分析了非平稳信号的瞬时特征(瞬时频率和瞬时相位),对非平稳信号进行谐波小波变换,建立非平稳信号的谐波小波系数与该信号的瞬时特征之间的关系,提出非平稳信号瞬时特征提取的谐波小波模型和提取方法。通过算例中的线性调频信号和应用... 分析了非平稳信号的瞬时特征(瞬时频率和瞬时相位),对非平稳信号进行谐波小波变换,建立非平稳信号的谐波小波系数与该信号的瞬时特征之间的关系,提出非平稳信号瞬时特征提取的谐波小波模型和提取方法。通过算例中的线性调频信号和应用实例中的轴承座振动信号的验证表明,该模型与方法具有较好的抗噪能力,对非平稳信号的瞬时特征具有更高的分析精度,能实现非平稳信号中特殊成分的瞬时特征提取。该方法能通过傅里叶变换实现其快速算法,具有算法简单、快速的特点,实现非平稳信号瞬时特征的实时分析。 展开更多
关键词 瞬时特征 非平稳信号 特征提取 谐波小波变换
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利用Hilbert变换提取信号瞬时特征的算法实现 被引量：15
5
作者 刘慧婷 程家兴 张旻 《微机发展》 2003年第6期82-85,共4页
研究了在工程中如何通过算法来实现利用Hilbert变换提取信号的瞬时特征。深入地分析了如何利用数值微分法提高提取瞬时频率特征的精度。最后,给出了一种可行的算法,并通过实验验证了这种方法可以在工程中有效地提取信号的瞬时频率特征。
关键词 数字信号处理系统 通信 HILBERT变换 信号瞬时特征 算法 数值微分法
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基于瞬时特征参数和功率谱熵的联合调制识别 被引量：2
6
作者 谢爱平 张雨生 +2 位作者 刘莹 何梓昂 高锐 《电子科技》 2022年第11期104-110,共7页
针对传统的瞬时特征参数识别法在低信噪比下识别信号种类少、识别率低等问题,文中提出了一种基于瞬时特征参数与功率谱熵联合的调制识别方法。该方法通过改进后的瞬时幅度及相位特征参数对调制信号进行识别,并引入了功率谱熵特征参数,... 针对传统的瞬时特征参数识别法在低信噪比下识别信号种类少、识别率低等问题,文中提出了一种基于瞬时特征参数与功率谱熵联合的调制识别方法。该方法通过改进后的瞬时幅度及相位特征参数对调制信号进行识别,并引入了功率谱熵特征参数,可进一步实现对更多信号的类内识别。在信号类内识别方面,采用决策树分类方法,选取合适的门限值对常用的9种数字调制信号{ASK、4ASK、2FSK、4FSK、8FSK、BPSK、QPSK、8PSK、16QAM}进行识别分类。蒙特卡洛实验结果表明,相较于现有的识别方法,文中所提出的方法增加了识别信号的种类,还提高了低信噪比情况下的信号识别准确率。 展开更多
关键词 调制识别 瞬时特征值 特征参数 功率谱熵
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基于多项式模型的非平稳信号瞬时特征提取
7
作者 杨平 魏俐娟 蒋劢 《四川理工学院学报（自然科学版）》 CAS 2009年第3期97-99,共3页
文章深入分析了非平稳信号瞬时特征的结构特点。应用Gram-Schmidt正交基对非平稳信号的瞬时频率和瞬时幅值进行近似,提出了瞬时频率和瞬时幅值的正交多项式估计模型。应用极大似然法对模型的参数进行估计,应用模拟退火算法求解参数的估... 文章深入分析了非平稳信号瞬时特征的结构特点。应用Gram-Schmidt正交基对非平稳信号的瞬时频率和瞬时幅值进行近似,提出了瞬时频率和瞬时幅值的正交多项式估计模型。应用极大似然法对模型的参数进行估计,应用模拟退火算法求解参数的估计值。估计参数带入多项模型,提取出非平稳信号的瞬时特征。仿真试验证明了该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 非平稳信号 瞬时特征提取 Gram—Schmidt正交基 模拟退火算法
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采用基于多相滤波的数字正交变换技术提取信号瞬时特征的方法 被引量：4
8
作者 李迅 李成军 郭贵虎 《电讯技术》 2005年第1期151-155,共5页
本文研究了通信信号瞬时特征的提取方法。采用中频直接采样、抽取和滤波的方法完成信号的正交分解,从而提取信号的瞬时包络和相位主值序列。利用信号相位去卷叠算法和线性规划法估计信号的去卷叠瞬时非线性相位,利用傅里叶变换的微分特... 本文研究了通信信号瞬时特征的提取方法。采用中频直接采样、抽取和滤波的方法完成信号的正交分解,从而提取信号的瞬时包络和相位主值序列。利用信号相位去卷叠算法和线性规划法估计信号的去卷叠瞬时非线性相位,利用傅里叶变换的微分特性估计信号的瞬时频率。通过文中的方法可以有效估计信号的瞬时特征,将其运用于信号调制体制识别取得了较好的效果。 展开更多
关键词 通信信号 瞬时特征 正交变换 相位去卷叠 非线性相位 信号调制识别
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基于改进瞬时特征参数的数字调制识别 被引量：4
9
作者 申远哲 孙运强 +1 位作者 姚爱琴 温晓强 《国外电子测量技术》 北大核心 2022年第8期146-152,共7页
自动调制识别作为非协作通信系统的关键技术,仍然是通信对抗领域的研究热点。在此背景下针对基于瞬时特征调制识别算法在低信噪比条件下识别率低、识别信号有限等问题,提出了一种基于改进瞬时特征参数调制识别算法。该算法首先在I/Q基... 自动调制识别作为非协作通信系统的关键技术,仍然是通信对抗领域的研究热点。在此背景下针对基于瞬时特征调制识别算法在低信噪比条件下识别率低、识别信号有限等问题,提出了一种基于改进瞬时特征参数调制识别算法。该算法首先在I/Q基带信号中提取6种改进瞬时特征参数,然后依据改进特征的区分度构建决策树分类器,最终结合仿真实验与特征理论值给出恰当的判决门限。仿真实验结果表明,当信噪比低至1 dB时,10种数字调制信号的平均识别率在92%以上。 展开更多
关键词 调制识别 瞬时特征 数字信号 软件无线电
原文传递
基于瞬时特征谱的联合特征调制识别算法
10
作者 罗强 刘一兵 赵洋 《通信技术》 2022年第12期1547-1554,共8页
传统调制识别算法的识别效果受信号的信噪比、成型脉冲形状、采样率等参数影响,适用范围有限。为了提高对具有不同参数的信号的识别正确率,通过对数字调制信号的瞬时特征进行多阶变换,基于变换后的功率变化和分布信息,提出了一种基于瞬... 传统调制识别算法的识别效果受信号的信噪比、成型脉冲形状、采样率等参数影响,适用范围有限。为了提高对具有不同参数的信号的识别正确率,通过对数字调制信号的瞬时特征进行多阶变换,基于变换后的功率变化和分布信息,提出了一种基于瞬时特征谱的联合特征调制识别算法。该算法以集成学习器XGBoost对数据进行训练,能够适应不同条件下的信号数据,使其识别正确率得到明显提高。仿真结果显示了该方法的有效性。 展开更多
关键词 调制识别 瞬时特征谱 联合特征 XGBoost
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基于瞬时特征和BP神经网络的数字调制信号自动识别及实现 被引量：6
11
作者 李佩 王龙龙 +1 位作者 陶丽伟 鲁兴波 《通信技术》 2020年第11期2635-2640,共6页
在非协作通信环境下,针对2ASK、4ASK、2FSK、4FSK、BPSK、QPSK六种常规数字调制信号,采用了基于瞬时统计特征的信号自动分类算法对上述六种信号进行分类识别。仿真结果表明,该算法在信噪比大于15dB时,总体识别率高于90%;随着信噪比减小... 在非协作通信环境下,针对2ASK、4ASK、2FSK、4FSK、BPSK、QPSK六种常规数字调制信号,采用了基于瞬时统计特征的信号自动分类算法对上述六种信号进行分类识别。仿真结果表明,该算法在信噪比大于15dB时,总体识别率高于90%;随着信噪比减小,信号识别率下降明显。当信噪比低于5dB时,信号识别率不足60%。为提高低信噪比下信号识别率,进一步引入BP神经网络作为分类器,采用自适应学习速率梯度下降法训练神经网络,设计了基于BP神经网络的数字调制信号自动识别方案。最后在软件无线电设备NI-USRP 2920上实现了该方案,并验证了性能。实测结果表明,六种数字调制信号正确识别率均高于91%。 展开更多
关键词 数字调制 瞬时特征 神经网络 软件无线电
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基于瞬时特征参数的调制识别方法
12
作者 刘生 于万里 王勤民 《通信技术》 2022年第5期559-564,共6页
针对调制识别算法设计复杂度高,低信噪比条件下识别率低的问题,提出一种瞬时特征参数与神经网络分类器相结合的调制识别方法。该方法利用瞬时幅度、瞬时频率与瞬时相位3个参数作为神经网络分类器的输入,能有效识别二/四进制振幅键控、二... 针对调制识别算法设计复杂度高,低信噪比条件下识别率低的问题,提出一种瞬时特征参数与神经网络分类器相结合的调制识别方法。该方法利用瞬时幅度、瞬时频率与瞬时相位3个参数作为神经网络分类器的输入,能有效识别二/四进制振幅键控、二/四进制频移键控、二/四进制相移键控信号调制类型。仿真结果表明,在信噪比为5 dB时信号的平均识别率达到94.67%。该方法不仅识别性能优于决策树,且设计简单,复杂度远低于深度神经网络,便于工程应用。 展开更多
关键词 调制识别 瞬时特征 神经网络 决策树
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基于多特征融合的卫星信号调制方式识别
13
作者 李云涛 边东明 张更新 《信号处理》 CSCD 北大核心 2024年第7期1298-1306,共9页
面向卫星通信中常用的QPSK类调制方式识别问题,提出了一种联合了谱特征、瞬时统计特征、高阶累积量特征和幅度分布特征的调制识别算法。算法在信号预处理与频域检测的基础上,首先利用速率信号谱特征和二次方谱特征识别出OQPSK和BPSK,然... 面向卫星通信中常用的QPSK类调制方式识别问题,提出了一种联合了谱特征、瞬时统计特征、高阶累积量特征和幅度分布特征的调制识别算法。算法在信号预处理与频域检测的基础上,首先利用速率信号谱特征和二次方谱特征识别出OQPSK和BPSK,然后分别利用频谱重心法和速率信号法估计信号的载频、带宽和符号速率等参数,并从正交下变频及匹配滤波后的符号定时同步后的复信号中提取高阶累积量特征参数,将剩余信号分类为调相信号和幅相调制信号,最后联合四次方谱特征和幅度分布特征完成所有调制方式的识别。仿真结果表明算法对频偏不敏感,于16APSK和32QAM的识别性能也比传统的基于高阶谱的方法要好,且算法在信噪比为6 dB时除16QAM和64QAM外的调制方式识别率为100%。最后,用信号源和采集卡搭建测试平台,九种实采信号的分类结果验证了算法的有效性,由于经频谱重心法估计出的载频存在一定误差,再次证明了该算法对频偏不敏感。 展开更多
关键词 卫星通信 谱特征 瞬时特征参数 高阶累积量 调制信号识别
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基于瞬时轨迹特征图像和条件对抗生成网络的水电机组轴系劣化评估
14
作者 王义国 常辉 +2 位作者 陈东君 吴一凡 李超顺 《水电能源科学》 北大核心 2023年第6期166-170,共5页
水电机组轴系对机组稳定性影响显著,针对机组轴系的劣化评估能够直观反映机组运行状态。因此,提出了一种利用瞬时轨迹特征图像和条件对抗生成网络的机组轴系劣化评估方法。先将各支承面反映振动轨迹的垂直信号构造为复信号,使用多变量... 水电机组轴系对机组稳定性影响显著,针对机组轴系的劣化评估能够直观反映机组运行状态。因此,提出了一种利用瞬时轨迹特征图像和条件对抗生成网络的机组轴系劣化评估方法。先将各支承面反映振动轨迹的垂直信号构造为复信号,使用多变量复信号变分模态分解方法将信号分解并提取椭圆瞬时轨迹离心率、正反向进动分量等瞬时轨迹特征,构造出多个轴承面的特征图像。使用条件对抗生成网络构建健康模型,将机组工况参数和白噪声作为输入,分别拟合出每个轴承面在不同工况中健康状态下特征图像的分布,利用真实图像与健康图像的差异构建健康指标。利用遗传算法对多个轴承面的评价指标权重进行寻优,降低健康区间指标波动性,获取综合轴系劣化曲线。在水电机组轴系数据中进行试验,证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 水电机组 劣化评估 瞬时轨迹特征 条件对抗生成网络 遗传算法
原文传递
一种导航雷达辐射源细微特征提取方法
15
作者 蓝天亮 茅玉龙 杨明远 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第10期147-151,共5页
针对常规方法对导航雷达辐射源识别正确率低的问题,通过分析研究导航雷达的信号时频特点和无意调制特性,重点关注脉冲信号的瞬时频率,特别是脉冲上升沿和下降沿处,对瞬时频率的变化率取一系列采样点组成向量作为特征,使用支持向量机做分... 针对常规方法对导航雷达辐射源识别正确率低的问题,通过分析研究导航雷达的信号时频特点和无意调制特性,重点关注脉冲信号的瞬时频率,特别是脉冲上升沿和下降沿处,对瞬时频率的变化率取一系列采样点组成向量作为特征,使用支持向量机做分类,基于仿真数据的实验表明,以脉冲前后沿的频率变化为特征比以整个脉冲的频率变化为特征更能区分不同的雷达辐射源信号,不仅提高了识别正确率,而且降低了计算量,该方法在单载频信号、线性调频信号和二相编码信号中获得了令人满意的结果。使用实际采集数据验证,在信噪比为20dB时,识别正确率在90%以上。 展开更多
关键词 细微特征提取 瞬时频率特征 支持向量机
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基于HHT方法的模拟调制信号瞬时特征分析
16
作者 张秀再 陈钟荣 《计量技术》 2010年第1期3-7,共5页
Hilben变换利用解析表达式中的实部与虚部的关系，定义出任意时刻的瞬时频率、瞬肘相位以及瞬时幅度，从而解决了对信号瞬时参量的定义和计算问题。在噪声和干扰信号背景下，Hilben变换应用于模拟调制信号瞬时特征分析时，很难从中获取... Hilben变换利用解析表达式中的实部与虚部的关系，定义出任意时刻的瞬时频率、瞬肘相位以及瞬时幅度，从而解决了对信号瞬时参量的定义和计算问题。在噪声和干扰信号背景下，Hilben变换应用于模拟调制信号瞬时特征分析时，很难从中获取有效信息。因此，本文采用EMD方法先把信号分解成IMF分量，再分别进行Hilben变换，最后从完整的Hilbert时间一频率一幅度三维谱中分析模拟调制信号的瞬时特征。仿真表明该方法可以有效的分析模拟调制信号的瞬时特征，为进一步获取调制信息提供了依据。 展开更多
关键词 EMD Hilben—Huang变换(HHT) 模拟调制信号 瞬时特征分析
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行进人体目标雷达瞬时多普勒特征分析 被引量：5
17
作者 贺峰 黄晓涛 +2 位作者 刘承兰 李欣 周智敏 《信号处理》 CSCD 北大核心 2010年第9期1281-1288,共8页
行进人体目标对雷达回波产生多普勒调制和微多普勒调制,提取目标雷达回波中的多普勒和微多普勒特征,可获得人体目标的运动速度及肢体摆动周期等信息,有助于人体目标的检测与识别。本文改进和完善了行进人体目标的线性刚体模型,得出连续... 行进人体目标对雷达回波产生多普勒调制和微多普勒调制,提取目标雷达回波中的多普勒和微多普勒特征,可获得人体目标的运动速度及肢体摆动周期等信息,有助于人体目标的检测与识别。本文改进和完善了行进人体目标的线性刚体模型,得出连续波信号体制下人体目标雷达回波,推导出人体目标的瞬时多普勒频率,定性分析了目标的瞬时多普勒特征和瞬时运动特征的变化规律。利用公开的实测数据验证了本文模型的有效性,并利用时频分析工具对目标雷达回波的瞬时特征进行了仿真分析,提取出目标的瞬时运动特征。本文模型及特征提取方法可推广应用于其他信号体制的雷达回波信号分析,同时可推广应用于对目标其他运动状态的分析。 展开更多
关键词 行进人体目标 雷达回波 多普勒 微多普勒 瞬时多普勒 瞬时运动特征
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基于瞬时相位新特征的数字调制信号识别 被引量：3
18
作者 孙华泽 张晓林 《应用科技》 CAS 2020年第6期30-35,52,共7页
针对四相移相键控(4PSK)和八相移相键控(8PSK)难以从瞬时特征区分这一问题,本文提出了一种基于瞬时相位的特征——分段相位均值最大值。设计了一种基于瞬时特征的调制识别方案,完成了多进制数字振幅调制(MASK)(M=2、4、8),多进制数字相... 针对四相移相键控(4PSK)和八相移相键控(8PSK)难以从瞬时特征区分这一问题,本文提出了一种基于瞬时相位的特征——分段相位均值最大值。设计了一种基于瞬时特征的调制识别方案,完成了多进制数字振幅调制(MASK)(M=2、4、8),多进制数字相位调制(MPSK)(M=2、4、8)共6种数字信号的调制识别。通过对信号的非线性相位进行分段,对每一段求均值,并找出均值序列中的最大值等操作,提取了新的特征参数,完成了4PSK与8PSK的区分。理论分析与仿真结果相一致。仿真结果表明,在信噪比高于4 dB时,4PSK与8PSK调制方式的正确识别概率可以达到90%以上。 展开更多
关键词 调制识别 信号处理 瞬时特征 瞬时相位 决策树 采样率 信噪比 识别率
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基于通信域和雷达域融合特征的无人机集群类型识别算法 被引量：1
19
作者 张书衡 翟茹萍 刘永凯 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期3734-3742,共9页
目前已有无人机类型识别算法仅通过通信域或雷达域的信号特征实现单个无人机类型的识别,存在识别准确率低等问题。提出了一种基于通信信号和雷达信号融合特征的无人机集群类型识别算法。首先,提取集群通信信号的高阶累积量和瞬时特征统... 目前已有无人机类型识别算法仅通过通信域或雷达域的信号特征实现单个无人机类型的识别,存在识别准确率低等问题。提出了一种基于通信信号和雷达信号融合特征的无人机集群类型识别算法。首先,提取集群通信信号的高阶累积量和瞬时特征统计量,并融合雷达航迹特征构建无人机集群特征矩阵。其次,提出一种改进的特征选择算法—二次筛选的近邻成分分析,对融合特征矩阵进行降维。最后,利用稀疏自编码器网络进行集群类型的识别。仿真结果表明,该算法显著降低了集群特征矩阵的维度(仅为原始矩阵维度的27%),同时在信噪比为0 dB时,对5种集群类型识别的正确率可达88%。 展开更多
关键词 无人机集群类型识别 特征选择 高阶累积量 瞬时特征统计量 雷达航迹
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基于瞬时频率特征提取的弹道目标识别
20
作者 施西野 田巳睿 《信息化研究》 2017年第3期13-19,共7页
传统时频分析得到的微多普勒特征可以被用来识别弹道目标。文章提出了一种基于时频二维像瞬时频率特征提取的弹道目标微动特征提取方法。该方法首先对导弹和诱饵时频二维像进行检测处理以降低噪声的干扰,然后对处理后的时频像使用瞬时... 传统时频分析得到的微多普勒特征可以被用来识别弹道目标。文章提出了一种基于时频二维像瞬时频率特征提取的弹道目标微动特征提取方法。该方法首先对导弹和诱饵时频二维像进行检测处理以降低噪声的干扰,然后对处理后的时频像使用瞬时频率特征提取方法,提取时频像中瞬时频率中的目标微动特征。最后,文章分别模拟了做进动微运动的弹道导弹目标和做摆动微运动的复制诱饵目标两类目标回波,使用本方法进行识别实验,并分析瞬时频率特征对信噪比和系统重频的敏感性。实验结果表明,基于瞬时频率特征提取的导弹识别方法在不同信噪比时具有稳健的识别性能,对频域欠采样具有一定的适应性。 展开更多
关键词 时频变换 瞬时频率特征 弹道导弹识别
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