[发明专利]基于单矢量潜标的连续谱信号目标自动检测方法

摘要

本发明提供的是一种基于单矢量潜标的连续谱信号目标自动检测方法。一、取矢量水听器声压通道信号P(t)，Vx(t)和Vy(t)做互谱运算；二、利用互谱直方图统计方法进行连续谱目标方位估计；三、将方位缓存数组θ(n)中的跳变点剔除，保留测量值稳定的方位点；四、根据步骤三得到的剔除跳变点后的方位缓存数组θ(n)计算方位变化率数组Δθ(n)，进而解算出方位变化率的标准差θstd；五、设定关于方位变化率的标准差的门限θstdDT，对方位变化率的标准差是否满足门限要求进行判别。本发明应用于信号处理领域，解决现有方法能量检测法的检测门限很难确定与能量检测法容易受到干扰的问题。

主权项

一种基于单矢量潜标的连续谱信号目标自动检测方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一、取矢量水听器声压通道信号P(t)，x轴振速通道信号Vx(t)和y轴振速通道信号Vy(t)，分别将P(t)与Vx(t)，P(t)与Vy(t)做互谱运算，分别得到声压通道信号P(t)与x轴振速通道信号Vx(t)和y轴振速通道信号Vy(t)的声强流谱Ix(f)和Iy(f)，根据声强流谱Ix(f)和Iy(f)得到各频率的水平方位角估计结果θ(f)；步骤二、利用互谱直方图统计方法进行连续谱目标方位估计，得到当前时刻的连续谱信号目标方位信息θ0(n)，并将当前时刻的连续谱信号目标方位信息θ0(n)进行缓存，与过去M‑1个时刻的连续谱信号目标方位信息测量值共同构成方位缓存数组θ(n)，n表示时刻；步骤三、将方位缓存数组θ(n)中的跳变点剔除，保留测量值稳定的方位点；剔除跳变点的判断依据如下：|θ0(j)‑θ0(j‑1)|≥θDT|θ0(j+1)‑θ0(j)|≥θDTθ0(j)为方位缓存数组θ(n)中第j个方位值，θDT为方位野点剔除门限；满足上述条件的方位点即为方位跳变点，将其改为：θ0(j)＝θ0(j‑1)用θ0(j‑1)代替方位缓存数组θ(n)中θ0(j)测量方位值，建立新的样本集；步骤四、根据步骤三得到的剔除跳变点后的方位缓存数组θ(n)计算方位变化率数组Δθ(n)，进而解算出方位变化率的标准差θstd；方位变化率数组的计算公式为：Δθ(n)＝θ(n)‑θ(n‑1)即用方位缓存数组θ(n)中每个元素后点减去前一个点的值所得到的数组，Δθ(n)数组中元素个数为M‑1，然后，解算出方位变化率的标准差θstd，计算公式为：θstd＝std(Δθ(n))“std()”表示求标准差；步骤五、设定关于方位变化率的标准差的门限θstdDT，对方位变化率的标准差是否满足门限要求进行判别：如果方位变化率标准差小于等于设定门限值，即θstd≤θstdDT则满足要求，判为有目标，将θ0(n)值作为目标方位输出；否则判为没有目标，不输出目标方位。