【摘 要】
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水声信标信号的检测在海洋搜救工作中需求强烈,是水声信号处理的重要课题之一。由于水声信标信号脉冲短,在远距离或高背景噪声条件下检测困难,再加上实际海洋信道多径效应、多普勒频移等影响,难度更大。本文结合水声信标信号的特点,开展高增益、高稳健时频处理方法研究和实际数据试验验证。具体工作如下:（1）本文详细分析了水声信标信号的特点以及影响信号检测的多种因素。以此为基础,提出了多拷贝相关积分匹配检测以及峰值
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水声信标信号的检测在海洋搜救工作中需求强烈,是水声信号处理的重要课题之一。由于水声信标信号脉冲短,在远距离或高背景噪声条件下检测困难,再加上实际海洋信道多径效应、多普勒频移等影响,难度更大。本文结合水声信标信号的特点,开展高增益、高稳健时频处理方法研究和实际数据试验验证。具体工作如下:（1）本文详细分析了水声信标信号的特点以及影响信号检测的多种因素。以此为基础,提出了多拷贝相关积分匹配检测以及峰值线谱幅度修正周期图检测的改进方法,以降低算法对多普勒频移的敏感性,提高信标信号检测性能。（2）为了提高水声信标信号的检测增益,利用水声信标信号的多脉冲特性,提出了一种基于多脉冲相干累加的高增益检测算法,并通过对多普勒频偏和累加周期的二维搜索克服接收信号存在周期和脉宽偏差带来的多脉冲积分性能下降的问题,提高了积分增益以及在低信噪比和信道失真情况下检测器的检测性能。（3）本文研究利用了水声信标多脉冲信号的周期性特征,提出了一种基于多脉冲包络谱特征的高增益检测算法,采用频域滤波器改进提取信号包络的希尔伯特变换方法,通过网格搜索窗实现多脉冲包络谱特征提取,提高了水声信标信号的多脉冲频域检测性能。论文方法已经在实际系统中得到应用,经过了湖上试验实际数据的验证。
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