仪器仪表学报

作者：高家伟，周 天，杜伟东，徐 超

单位：高家伟,1. 哈尔滨工程大学水声工程学院,,周 天,1. 哈尔滨工程大学水声工程学院，2. 哈尔滨工程大学水声技术重点实验室 ，3. 哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工信部重点实验室工业和信息化部,,杜伟东,1. 哈尔滨工程大学水声工程学院，2. 哈尔滨工程大学水声技术重点实验室 ，3. 哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工信部重点实验室工业和信息化部,,徐 超,1. 哈尔滨工程大学水声工程学院，2. 哈尔滨工程大学水声技术重点实验室 ，3. 哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工信部重点实验室工业和信息化部,

关键词：瞬时频率;瞬时频率方差;等效带宽;联合加权

基金：国家自然科学基金（42176188, 42176192, 41976176, 52001097）项目资助

现代多波束测深声呐在检测海底地形的同时往往也有检测水中目标的需求,常见的多回波检测方法基于回波幅度设置检测门限,其对波束内幅度相当的回波检测是有效的,但是当多目标反向散射能力强弱导致的回波幅度悬殊时,基于幅度门限方法难以奏效。针对此问题,提出了一种基于瞬时频率方差及谱特征联合加权的方法,在利用回波幅度的基础上进一步利用了相位信息。首先利用回波信号相位特性求得回波信号的瞬时频率方差,其次对信号的谱特征进行分析求取回波信号的等效带宽,最后利用所得的等效带宽数值与瞬时频率方差数值极低甚至近似为0的特性,联合对回波幅度进行加权,凸显被强目标信号淹没的弱目标回波信号,便于强弱目标的同时检测,提高对弱目标的检测能力。计算机仿真结果显示经过联合加权后,强弱目标的相对幅度提升了近30%,并且检测能力得以有效提高。通过外场试验数据处理结果可以发现,经过瞬时频率方差及谱特征加权处理的目标回波检测能力得到明显的改善。

来源：2022年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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