基于WVD的LFM信号检测方法研究

龙源期刊网信号检测方法研究作者：张学俊梁晨糜玉林孙涛宋瑞华来源：《物联网技术》2013年第04期摘要：对基于Wigner-Ville分布的LFM信号检测方法进行了总结，推导了加性高斯白噪声背景下的Wigner-Hough变换信噪比公式，并分别采用Wigner-Ville分布和Wigner-Hough变换对单线性调频信号、两线性调频信号进行了检测，然后对检测性能进行了分析。仿真结果表明，与Wigner-Ville分布相比，Wigner-Hough变换可有效抑制高斯白噪声的影响，同时对交叉项也有很好的消除作用。关键词：线性调频信号；时频分析；Wigner-Ville分布；Wigner-Hough变换中图分类号：TN914.5文献标识码：A文章编号：2095-1302（2013）04-0029-040引言线性调频信号（linearfrequencymodulation，LFM）被广泛应用于通信、雷达、声呐等系统中，是一种特殊的非平稳信号[1]。时频分析是对该类信号进行分析的常用方法。时频分析是近年来兴起的用于非平稳信号分析的重要工具。时频分析将一维的时域信号和频域信号映射到二维时频平面上，获得信号的联合时频分布，在时频域区分别提取各信号分量[2]。魏格纳-维尔分布（Wigner-VilleDistribution，WVD）是描述信号时频分布的一个有力工具，是处理非平稳信号的一种最基本、应用最多的时频分布。由于LFM信号的WVD为时频面上的一条直线，所以在时频域中对LFM信号的检测问题可以等价为图像处理中的直线检测问题。Hough变换是图像处理中一种常用的直线检测方法[3]。将WVD与Hough变换相结合，在时频平面沿LFM信号的WVD能量分布直线进行积分，即得到维格纳-霍夫变换（Wigner-HoughTransformation，WHT）。本文利用WVD和WHT对单、两线性调频信号进行了检测，并对这两种时频分析方法进行了分析和比较。