低信噪比下线性调频信号检测.pdf

236 中国电子学会电子对抗分会第十二届学术年会论文集 低信噪比下线性调频信号检测 李英祥肖先赐 (电子科技大学电子工程学院成都) 检测缦性频信号的方法进行了比较，探讨了三种方法的原理．计算效率，进行了计算机模拟仿 真。结果表明：Radon．sI下T变换具有较快的运算效率，Radon-Wigner变换具有较好的挂测性能 且能够给出线性-调额信号的初始频率和调频斜率的估计，砘曲肿^l止蛐变换据有和№Idor卜 Wigner变换相当的检测性能，但只能给出线性调频信号调频料率的估计。 关曩词线性调额信号 时颇分布Radon-ST订变换Radon-Wigner变挠 1引言 线性调频信号(uM)在雷达、声纳、通信等领域中有着广泛的应用。在雷达对抗领 域，随着雷达技术的迅速发展以及抗干扰的需要，低截获概率雷达成为雷达发展的一个重 要方向。而线性调频雷达信号作为一种最成熟的低截获概率雷达信号。目前在各种体制 的雷达中十分广泛的使用着。如何在低信噪比下检测出线性调频信号具有重要的现实意 义。本文对已有的低信噪比下检测线性调频信号的几种方法作一比较。 2．1短时傅立叶变换 给定一个时间很短、滑动的窗函数w(E)，信号$(‘)的短时Fourier变换(简记为 STFr)定义为： sT丌(￡，厂)：I*(，)Ⅲ+(‘’一f)e-j彬d， (1) J一∞ 短时Fourier变换的定义表明，信号z(f’)在时问￡的srFr就是信号乘上一个以E为中心 的“分析窗”t￡l(‘一一I)的Fourier变换。所以S1耵(t，，)可以理解为信号*(f’)在分析时间 ￡附近的Fourier变换，即局部频谱。 2．2 Radoo变换 如图1所示，将直角坐标系(E，m)旋转a角得到新的坐标系(u，”)，这时以不同的u 值平行于。轴积分，得到的结果即为Radotl变换。Radon变换是一种积分投影变换，任意 的二维函数厂(t．)的RBdon变换定义为： P，(u，n)= l“t，m)dv ’P矗* 李英祥等：低信噪比下线性调频信号检测 237 国 Ⅳ 0 Ⅸ ／弋 k=一cota；纰=u／sina 围1 Radon变换的几何美幕 根据坐标旋转，有 ，f=Ⅱcos口一vsina l埘：Ⅱsin口+口c惦口 故有 厅(u，口)=I“f，ou)dv w妇 =l“IZOO$口一vsina，usina+vcosa)dv 砬蛙 r‘ ro =lI “∥c∞口一矿slna，∥sina+一cosa)；(u’一u)du’dv’ 由此可见，Radon变换是u的a二维函数，是一种广义边缘积分。 2．3 Radon-STl玎变换 (u，a)。根据定义有： r∞ro RSTFT；(H，8)=II s矾(t，a)a(Ⅱ一∥)du‘dv’ r∞r9 (3) =J一。J一。STF％(t，∞)8[sinn(∞一∞o—kt)]doMt