[发明专利]基于频分系统实现水下多目标时延估计处理的方法

权利要求书

1.一种基于频分系统实现水下多目标时延估计处理的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

(1)接收信号分帧，计算信号短时能量，并确定是否满足信号短时能量比门限；

(2)接收信号加窗预处理，根据快速FFT算法计算不同频段目标信号的能量；

(3)计算不同目标信号的能量最大值，判断能量最大值是否大于能力先验值，如果是，则将能力先验值的取值更新为能量最大值的取值；否则，在系统预设定时时间后计算能力先验值的取值；

(4)判断期望目标频率信号的能量是否满足噪声门限、短时能量比门限和先验值门限，如果是，则累加目标信号的时间脉宽；否则，目标信号时间脉宽累加器置零，更新该目标的噪声值，继续步骤(1)；

(5)判断累加目标信号的时间脉宽是否大于信号时间脉宽门限，如果是，则计算信号包络的归一化方差门限，并估计目标信号对应的时延；否则，目标信号时间脉宽累加器置零，更新该目标的噪声值，继续步骤(1)；

所述的步骤(4)还包括：

(4.1)期望目标频率信号的能量是否满足能量噪声比判决门限和多目标串漏判决门限，如果是，则累加目标信号的时间脉宽；否则，目标信号时间脉宽累加器置零，更新该目标的噪声值，继续步骤(1)。

2.根据权利要求1所述的基于频分系统实现水下多目标时延估计处理的方法，其特征在于，所述的步骤(1)中接收信号分帧，具体为：

根据以下公式接收信号分帧：

其中，N为每帧信号的采样点数。

3.根据权利要求1所述的基于频分系统实现水下多目标时延估计处理的方法，其特征在于，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：

(2.1)接收信号并进行加窗预处理；

(2.2)根据快速FFT算法计算接收信号的频谱；

(2.3)计算不同目标频率信号的能量。

4.根据权利要求3所述的基于频分系统实现水下多目标时延估计处理的方法，其特征在于，所述的步骤(2.1)中进行加窗预处理，具体为：

根据以下公式进行加窗预处理：

y(n)＝x(n)×h(n),n＝-N/2,...N/2；

其中，N为每帧信号的采样点数。

5.根据权利要求3所述的基于频分系统实现水下多目标时延估计处理的方法，其特征在于，所述的步骤(2.2)中计算接收信号的频谱，具体为：

根据以下公式计算接收信号的频谱：

其中，N为每帧数据FFT的长度。

6.根据权利要求3所述的基于频分系统实现水下多目标时延估计处理的方法，其特征在于，所述的步骤(2.3)中计算不同目标频率信号的能量，具体为：

根据以下公式计算不同目标频率信号的能量：

其中，i为设定目标，为设定目标的频段，N为每帧数据FFT的点数，floor()表示下取整，ceil()表示上取整。

7.根据权利要求1所述的基于频分系统实现水下多目标时延估计处理的方法，其特征在于，所述的步骤(4)中更新该目标的噪声值，具体为：

根据以下公式更新该目标的噪声值：

E_Noi＝α×E_Noi+β×AMP_max_now；

其中，α,β为递归滤波权系数，AMP_max_now为目标信号的能量最大值。