基于HHT的水雷目標特征提取技術研究.pdf

1、有效的特征提取是水下目標識別的關鍵。鑒于各種已有的基于時頻分析特征提取方法的不足，本文將希爾伯特-黃變換(HHT)這種新的時頻分析方法應用于水下目標特征提取。 HHT是上世紀末Huang等人首次提出的一種新的信號分析理論。本文詳細論述了HHT的思想及實現(xiàn)方法，并通過對算法進行仿真研究討論了HHT的局部特性，EMD方法的時間尺度濾波特性，Hilbert邊際譜的頻率分辨率問題及與傅里葉幅度譜的聯(lián)系與區(qū)別，針對多普勒影響下匹配濾波方法

2、檢測線性調(diào)頻信號能力下降的問題，引入了一種新的線性調(diào)頻信號檢測方法：HHT—Hough變換，仿真數(shù)據(jù)證明：這種方法能從低多普勒影響下的混響背景中有效的檢測線性調(diào)頻信號，并給出了檢測能力分析。然后，在對目標回波亮點模型進行仿真的基礎上，討論其抗混響能力并將HHT應用于水下目標特征提取，重點討論了HHT對不同數(shù)目的幾何亮點與彈性亮點疊加時的分析能力。在本文最后，利用HHT方法處理大量實驗數(shù)據(jù)，討論了這種方法在處理實際水雷目標回波的有效性：首

3、先，用HHI方法提取各類目標回波的時頻結(jié)構(gòu)特征，并利用門限處理及K-L變換對所得到的特征進行降維處理，然后利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡分類器對不同幾何形態(tài)的目標分為懸吊，沉底，掩埋情況進行了分類識別，討論實驗結(jié)果與理論是否相符，從中驗證了這種方法能夠有效地提取回波中的亮點結(jié)構(gòu)，達到較好的分類識別效果。 經(jīng)仿真及實驗數(shù)據(jù)處理證明，HHT對信號有高度的自適應分析能力，Hilbert邊際譜在目標形狀簡單的情況下，能夠凸現(xiàn)彈性成分，無吉布斯現(xiàn)象。H