一种信号稀疏表示及重构的时频原子字典及信号处理方法技术

本发明专利技术涉及一种信号稀疏表示及重构的MicroDopplerlet时频原子字典及信号处理方法，由一个高斯窗函数与一个时变的复正弦函数相乘构成。在信号处理、通信工程等信息领域，MicroDopplerlet时频原子可用于对包含微多普勒信息的信号进行稀疏表示和重构，具有专用性。改变该时频原子中的四个可变参数，就可采用信号稀疏分解理论方便、灵活地表示和重构较为复杂的微多普勒信号及信号分量。当使用发射信号对目标进行主动探测时，可提取目标的振动、摆动、旋转等微动信息参数，用于对目标进行检测和识别，并可对微动目标回波建模用于研究目标的微多普勒效应。当用于无线通信时，可提取通信传输信道的微动参数、微多普勒信息。

【技术实现步骤摘要】
一种信号稀疏表示及重构的时频原子字典及信号处理方法
本专利技术属于信息与通信工程领域，涉及一种信号稀疏表示及重构的MicroDopplerlet时频原子字典及信号处理方法,用于对包含微多普勒效应特征的信号进行稀疏表示和重构，提取目标组成构件振动、摆动、旋转等周期往复式运动的微多普勒频率、微运动参数等信息特征，为目标检测、目标识别、目标成像、通信信道估计等提供特征参数。
技术介绍
信号处理的目的在于更好地提取或者揭示信号中蕴含的信息。与目标组成构件振动、摆动、旋转等微运动(Micro-motion)相联系的微多普勒效应(Micro-DopplerEffect)包含有目标丰富的信息特征，采用稀疏分解(SparseDecomposition)研究微多普勒效应，提取微多普勒信息及微运动参数信息对于目标检测、目标识别、目标成像、通信信道估计具有良好的前景。稀疏分解研究信号简洁表示的本质问题，在过完备原子字典对信号进行简洁表示，能够更好地揭示、分辨和提取信号中所蕴涵的信息。稀疏分解也称为信号稀疏表示(SparseRepresentation)，属于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号稀疏表示及重构的MicroDopplerlet时频原子字典，其特征在于由MicroDopplerlet时频原子组成，包括一个高斯窗函数与一个时变的复正弦函数相乘构成，表示为：/n

【技术特征摘要】
1.一种信号稀疏表示及重构的MicroDopplerlet时频原子字典，其特征在于由MicroDopplerlet时频原子组成，包括一个高斯窗函数与一个时变的复正弦函数相乘构成，表示为：



所述高斯窗函数项g有两个参数：一个是尺度因子s，一个是时移因子u，这两个参数联合取值表示原子的包络形状、幅度大小、出现时间位置及持续时间；
所述复正弦函数项有两个参数：Av和ωv，其中ωv是复正弦函数中瞬时频率随着时间振荡的角频率，乘积Avωv是瞬时频率振荡的幅度，这两个参数联合取值表示时变原子瞬时频率变化的大小、快慢信息；
其中：fc为载波频率，λ＝c/fc为波长，c是声速；四个可变的实数参数：s、u、Av和ωv的取值范围：0＜s＜+∞、-∞＜u＜+∞、0≤Av＜+∞、0≤ωv＜+∞。


2.一种采用权利要求1或2所述信号稀疏表示及重构的MicroDopplerlet时频原子字典对具有微多普勒特征的信号处理方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：将MicroDopplerlet时频原子的四...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯西安，寇思玮，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61