基于HHT的水雷目標(biāo)特征提取技術(shù)研究.pdf

1、有效的特征提取是水下目標(biāo)識(shí)別的關(guān)鍵。鑒于各種已有的基于時(shí)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(shí)頻分析方法應(yīng)用于水下目標(biāo)特征提取。 HHT是上世紀(jì)末Huang等人首次提出的一種新的信號(hào)分析理論。本文詳細(xì)論述了HHT的思想及實(shí)現(xiàn)方法，并通過(guò)對(duì)算法進(jìn)行仿真研究討論了HHT的局部特性，EMD方法的時(shí)間尺度濾波特性，Hilbert邊際譜的頻率分辨率問(wèn)題及與傅里葉幅度譜的聯(lián)系與區(qū)別，針對(duì)多普勒影響下匹配濾波方法

2、檢測(cè)線性調(diào)頻信號(hào)能力下降的問(wèn)題，引入了一種新的線性調(diào)頻信號(hào)檢測(cè)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(cè)線性調(diào)頻信號(hào)，并給出了檢測(cè)能力分析。然后，在對(duì)目標(biāo)回波亮點(diǎn)模型進(jìn)行仿真的基礎(chǔ)上，討論其抗混響能力并將HHT應(yīng)用于水下目標(biāo)特征提取，重點(diǎn)討論了HHT對(duì)不同數(shù)目的幾何亮點(diǎn)與彈性亮點(diǎn)疊加時(shí)的分析能力。在本文最后，利用HHT方法處理大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，討論了這種方法在處理實(shí)際水雷目標(biāo)回波的有效性：首

3、先，用HHI方法提取各類(lèi)目標(biāo)回波的時(shí)頻結(jié)構(gòu)特征，并利用門(mén)限處理及K-L變換對(duì)所得到的特征進(jìn)行降維處理，然后利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)器對(duì)不同幾何形態(tài)的目標(biāo)分為懸吊，沉底，掩埋情況進(jìn)行了分類(lèi)識(shí)別，討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論是否相符，從中驗(yàn)證了這種方法能夠有效地提取回波中的亮點(diǎn)結(jié)構(gòu)，達(dá)到較好的分類(lèi)識(shí)別效果。 經(jīng)仿真及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理證明，HHT對(duì)信號(hào)有高度的自適應(yīng)分析能力，Hilbert邊際譜在目標(biāo)形狀簡(jiǎn)單的情況下，能夠凸現(xiàn)彈性成分，無(wú)吉布斯現(xiàn)象。H