本發(fā)明屬于水聲信號檢測領(lǐng)域,具體的說是一種海洋混響背景下的微弱信號穩(wěn)健檢測方法。
背景技術(shù):
::1、在混響背景下進行微弱信號檢測,有助于水下聲學(xué)探測設(shè)備發(fā)現(xiàn)遠距離水聲目標(biāo),對應(yīng)對水下威脅,維護海洋權(quán)益具有重要意義。2、在海洋混響背景下檢測微弱信號的主要思路是,首先對海洋混響進行概率密度建模,得到混響的概率密度函數(shù),然后基于概率密度函數(shù)構(gòu)建局部最優(yōu)檢測器?;祉懡r,常用的概率密度模型有高斯分布模型、混合高斯分布模型和sαs分布模型。但海洋混響是時變信號,導(dǎo)致其概率密度起伏較大,難以用單一的模型始終準(zhǔn)確建模。一旦模型失配,檢測器的檢測性能會迅速下降,即穩(wěn)健性差。針對時變混響背景,研究微弱信號的穩(wěn)健檢測方法,并應(yīng)用于水下聲學(xué)探測設(shè)備,對提高水下探測能力尤為關(guān)鍵。技術(shù)實現(xiàn)思路1、本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處,提出一種海洋混響背景下的微弱信號穩(wěn)健檢測方法,以期能構(gòu)建微弱信號穩(wěn)健檢測器,并能降低混響的時變特性對檢測器性能的影響,從而能在混響概率密度發(fā)生起伏的情況下檢測到微弱信號,以提高水下聲學(xué)探測設(shè)備發(fā)現(xiàn)遠距離水聲目標(biāo)的能力。2、本發(fā)明為達到上述發(fā)明目的,采用如下技術(shù)方案:3、本發(fā)明一種海洋混響背景下的微弱信號穩(wěn)健檢測方法的特點在于,按如下步驟進行:4、步驟1、獲取接收機在混響背景下的接收信號<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>{</mo><mrow><mrow><mrow><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi></mrow><mo>|</mo></mrow><mi>n</mi><mi>=</mi><mn>1</mn><mi>,...,</mi><mi>n</mi></mrow><mo>}</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi></mi></mstyle></mstyle>,其中,<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mstyle>表示混響背景下第個時刻的接收信號,且<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>=</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>a</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>s</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>+</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>ω</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mstyle>,其中,<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>s</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mstyle>表示第個時刻的發(fā)射信號,表示回波信號幅值,<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>ω</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mstyle>表示第個時刻的混響信號,表示總時刻;5、步驟2、獲取接收信號<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>{</mo><mrow><mrow><mrow><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi></mrow><mo>|</mo></mrow><mi>n</mi><mi>=</mi><mn>1</mn><mi>,...,</mi><mi>n</mi></mrow><mo>}</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi></mi></mstyle></mstyle>的最優(yōu)概率密度函數(shù)<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>f</mi><mi>(</mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>])</mi><mi></mi></mstyle>;6、步驟3、對<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mstyle>進行變換,得到第個時刻變換后的接收信號<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>g</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mstyle>;7、步驟4、利用式(10)構(gòu)建檢驗統(tǒng)計量:8、<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>t</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>=</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"><munderover><mo>∑</mo><mrow><mi>n</mi><mi>=</mi><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><mrow><mi>s</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi><mi>g</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi></mrow></mstyle></mstyle></mstyle>?????(10)9、步驟5、若,則表示n時刻下接收機接收到目標(biāo)的回波信號,否則,表示未接收到;其中,稱為檢測門限。10、本發(fā)明所述的一種海洋混響背景下的微弱信號穩(wěn)健檢測方法的特點也在于,所述步驟2是按如下步驟進行:11、步驟2.1、獲得接收信號<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>{</mo><mrow><mrow><mrow><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi></mrow><mo>|</mo></mrow><mi>n</mi><mi>=</mi><mn>1</mn><mi>,...,</mi><mi>n</mi></mrow><mo>}</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi></mi></mstyle></mstyle>的最小值及最大值,并按照區(qū)間長度為,將接收信號<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>{</mo><mrow><mrow><mrow><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi></mrow><mo>|</mo></mrow><mi>n</mi><mi>=</mi><mn>1</mn><mi>,...,</mi><mi>n</mi></mrow><mo>}</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi></mi></mstyle></mstyle>劃分為個等間隔的區(qū)間;為區(qū)間的總數(shù);12、步驟2.2、?按式(1)計算第個區(qū)間的中心值,;13、?????(1)14、步驟2.3、?利用式(2)計算第個區(qū)間內(nèi)落入接收信號的數(shù)目;15、<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mi>k</mi><mi>i</mi></msub><mi>=</mi><mstyledisplaystyle="true"><munderover><mo>∑</mo><mrow><mi>n</mi><mi>=</mi><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>φ</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>(</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><munderover><mi/><mi>x</mi><mi>i</mi></munderover></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>,</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>)</mi></mstyle></mrow></mstyle></mstyle>???(2)16、式(2)中,<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>φ</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>(</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><munderover><mi/><mi>x</mi><mi>i</mi></munderover></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>,</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>)</mi></mstyle></mstyle>用以判斷<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mstyle>是否落入第個區(qū)間,并有:17、<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>φ</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>(</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><munderover><mi/><mi>x</mi><mi>i</mi></munderover></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>,</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>)</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>=</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>{</mo><mtablecolumnalign="left"><mtr><mtd><mn>1</mn><mi>,</mi><mi></mi><mrow><mo>|</mo><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>?</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><munderover><mi/><mi>x</mi><mi>i</mi></munderover></mstyle></mrow><mo>|</mo></mrow><mi>≤</mi><mfrac><mrow><msub><mi>u</mi><mi>max</mi></msub><mi>?</mi><msub><mi>u</mi><mi>min</mi></msub></mrow><mi>m</mi></mfrac></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn><mi></mi><mi>,</mi><mi></mi><mrow><mo>|</mo><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>?</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><munderover><mi/><mi>x</mi><mi>i</mi></munderover></mstyle></mrow><mo>|</mo></mrow><mi>></mi><mfrac><mrow><msub><mi>u</mi><mi>max</mi></msub><mi>?</mi><msub><mi>u</mi><mi>min</mi></msub></mrow><mi>m</mi></mfrac></mtd></mtr></mtable></mstyle></mstyle>??(3)18、步驟2.4、?利用式(4)計算處的概率;19、???(4)20、步驟2.5、?利用式(5)構(gòu)建接收信號<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>{</mo><mrow><mrow><mrow><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi></mrow><mo>|</mo></mrow><mi>n</mi><mi>=</mi><mn>1</mn><mi>,...,</mi><mi>n</mi></mrow><mo>}</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi></mi></mstyle></mstyle>的初始概率密度函數(shù)<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>f</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mrow/><mi>a</mi></msub></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>(</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>)</mi></mstyle></mstyle>;21、<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>f</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mrow/><mi>a</mi></msub></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>(</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>)</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>=</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mn>1</mn><mi>?</mi><mi>ε</mi></mrow><msqrt><mn>2</mn><msup><mi>πσ</mi><mn>2</mn></msup></msqrt></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>x</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>p</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>(</mo><mrow><mi>?</mi><mfrac><mrow><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><msup><mi>]</mi><mn>2</mn></msup></mrow><mrow><mn>2</mn><msup><mi>σ</mi><mn>2</mn></msup></mrow></mfrac></mrow><mo>)</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>+</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>ε</mi></mstyle><mrow><mn>2</mn><mi>b</mi></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mfrac><mrow><mi>?</mi><mrow><mo>|</mo><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mrow><mo>|</mo></mrow></mrow><mi>b</mi></mfrac></msup></mstyle></mstyle>??(5)22、式(5)中,表征混響信號的方差;表征混響信號的形狀參數(shù);表示混合系數(shù),且;23、步驟2.6、利用式(6)計算和<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>f</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mrow/><mi>a</mi></msub></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>(</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>)</mi></mstyle></mstyle>在<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>=</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><munderover><mi/><mi>x</mi><mi>i</mi></munderover></mstyle></mstyle>時的kl散度;24、<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mi>d</mi><mi>kl</mi></msub><mi>(</mi><mi>p</mi><mi>||</mi><msub><mi>f</mi><mi>a</mi></msub><mi>)</mi><mi>=</mi><mstyledisplaystyle="true"><munderover><mo>∑</mo><mrow><mi>i</mi><mi>=</mi><mn>1</mn></mrow><mi>m</mi></munderover><mrow><mo>[</mo><mrow><mi>p</mi><mi>(</mi><msubsup><mi>u</mi><mi>x</mi><mi>i</mi></msubsup><mi>)ln</mi><mi>p</mi><mi>(</mi><msubsup><mi>u</mi><mi>x</mi><mi>i</mi></msubsup><mi>)</mi><mi>?</mi><mi>p</mi><mi>(</mi><msubsup><mi>u</mi><mi>x</mi><mi>i</mi></msubsup><mi>)ln</mi><msub><mi>f</mi><mi>a</mi></msub><mi>(</mi><msubsup><mi>u</mi><mi>x</mi><mi>i</mi></msubsup><mi>)</mi></mrow><mo>]</mo></mrow></mstyle></mstyle>???(6)25、步驟2.7、利用式(7)求解最優(yōu)方差,最優(yōu)形狀參數(shù)和最優(yōu)混合系數(shù);26、??(7)27、步驟2.8、利用式(8)得到接收信號<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>{</mo><mrow><mrow><mrow><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi></mrow><mo>|</mo></mrow><mi>n</mi><mi>=</mi><mn>1</mn><mi>,...,</mi><mi>n</mi></mrow><mo>}</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi></mi></mstyle></mstyle>的最優(yōu)概率密度函數(shù)<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>f</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>(</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>)</mi></mstyle></mstyle>;28、<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>f</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>(</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>)</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>=</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mn>1</mn><mi>?</mi><msub><mi>ε</mi><mi>op</mi></msub></mrow><msqrt><mn>2</mn><msubsup><mi>πσ</mi><mi>op</mi><mn>2</mn></msubsup></msqrt></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>x</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>p</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>(</mo><mrow><mi>?</mi><mfrac><mrow><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><msup><mi>]</mi><mn>2</mn></msup></mrow><mrow><mn>2</mn><msubsup><mi>σ</mi><mi>op</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow></mfrac></mrow><mo>)</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>+</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>ε</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mrow/><mi>op</mi></msub></mstyle></mrow><mrow><mn>2</mn><mi>b</mi></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mfrac><mrow><mi>?</mi><mrow><mo>|</mo><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mrow><mo>|</mo></mrow></mrow><msub><mi>b</mi><mi>op</mi></msub></mfrac></msup></mstyle></mstyle>????(8)。29、進一步的,所述步驟3是按如下步驟進行:30、步驟3.1、?計算接收信號的最優(yōu)概率密度函數(shù)<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>f</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>(</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>)</mi></mstyle></mstyle>的導(dǎo)數(shù)<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mi>f</mi><mo>′</mo></msup><mi>(</mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>])</mi></mstyle>;31、步驟3.2、?利用式(9)對<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mstyle>進行非線性變換,得到第個時刻非線性變換后的接收信號<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>g</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mstyle>;32、<mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>g</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi><mi>=</mi><mrow><mo>{</mo><mtablecolumnalign="left"><mtr><mtd><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mi>(</mi><mn>1</mn><mi>?</mi><msub><mi>ε</mi><mi>op</mi></msub><mi>)</mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi></mrow><mrow><msqrt><mn>2</mn><mi>π</mi></msqrt><msubsup><mi>σ</mi><mi>op</mi><mn>3</mn></msubsup></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mi>?</mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><msup><mi>]</mi><mn>2</mn></msup></mrow><mrow><mn>2</mn><msubsup><mi>σ</mi><mi>op</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow></mfrac></mstyle></msup></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>+</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>ε</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mrow/><mi>op</mi></msub></mstyle></mrow><mrow><mn>2</mn><msubsup><mi>b</mi><mi>op</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>?</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mrow><msub><mi>b</mi><mi>op</mi></msub></mfrac></msup></mstyle></mrow><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mn>1</mn><mi>?</mi><msub><mi>ε</mi><mi>op</mi></msub></mrow><mrow><msqrt><mn>2</mn><mi>π</mi></msqrt><msub><mi>σ</mi><mi>op</mi></msub></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mi>?</mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><msup><mi>]</mi><mn>2</mn></msup></mrow><mrow><mn>2</mn><msubsup><mi>σ</mi><mi>op</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow></mfrac></mstyle></msup></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>+</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>ε</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mrow/><mi>op</mi></msub></mstyle></mrow><mrow><mn>2</mn><msub><mi>b</mi><mi>op</mi></msub></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>?</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mrow><msub><mi>b</mi><mi>op</mi></msub></mfrac></msup></mstyle></mrow></mfrac><mi>,</mi><mi></mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi><mi>></mi><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn><mi></mi><mi>,</mi><mi></mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi><mi>=</mi><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mi>(</mi><mn>1</mn><mi>?</mi><msub><mi>ε</mi><mi>op</mi></msub><mi>)</mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi></mrow><mrow><msqrt><mn>2</mn><mi>π</mi></msqrt><msubsup><mi>σ</mi><mi>op</mi><mn>3</mn></msubsup></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mi>?</mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><msup><mi>]</mi><mn>2</mn></msup></mrow><mrow><mn>2</mn><msubsup><mi>σ</mi><mi>op</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow></mfrac></mstyle></msup></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>?</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>ε</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mrow/><mi>op</mi></msub></mstyle></mrow><mrow><mn>2</mn><msubsup><mi>b</mi><mi>op</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>?</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mrow><msub><mi>b</mi><mi>op</mi></msub></mfrac></msup></mstyle></mrow><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mn>1</mn><mi>?</mi><msub><mi>ε</mi><mi>op</mi></msub></mrow><mrow><msqrt><mn>2</mn><mi>π</mi></msqrt><msub><mi>σ</mi><mi>op</mi></msub></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mi>?</mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><msup><mi>]</mi><mn>2</mn></msup></mrow><mrow><mn>2</mn><msubsup><mi>σ</mi><mi>op</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow></mfrac></mstyle></msup></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mo>+</mo></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>ε</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msub><mrow/><mi>op</mi></msub></mstyle></mrow><mrow><mn>2</mn><msub><mi>b</mi><mi>op</mi></msub></mrow></mfrac></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>e</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><msup><mrow/><mfrac><mrow><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>u</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>[</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>n</mi></mstyle><mstyledisplaystyle="true"mathcolor="#000000"><mi>]</mi></mstyle></mrow><msub><mi>b</mi><mi>op</mi></msub></mfrac></msup></mstyle></mrow></mfrac><mi>,</mi><mi></mi><mi>u</mi><mi>[</mi><mi>n</mi><mi>]</mi><mi><</mi><mn>0</mn></mtd></mtr></mtable></mrow></mstyle>???(9)。33、本發(fā)明一種電子設(shè)備,包括存儲器以及處理器的特點在于,所述存儲器用于存儲支持處理器執(zhí)行所述微弱信號穩(wěn)健檢測方法的程序,所述處理器被配置為用于執(zhí)行所述存儲器中存儲的程序。34、本發(fā)明一種計算機可讀存儲介質(zhì),計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機程序的特點在于,所述計算機程序被處理器運行時執(zhí)行所述微弱信號穩(wěn)健檢測方法的步驟。35、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:36、1、本發(fā)明采用了一種新型概率密度函數(shù)表征混響的概率密度特性,在此基礎(chǔ)上對接收信號進行非線性變換,以構(gòu)建檢測器,從而降低了混響概率密度起伏對信號檢測的影響,提高了混響背景下微弱信號檢測的穩(wěn)健性。37、2、本發(fā)明采用kl散度表征新型概率密度函數(shù)與接收信號實際概率密度函數(shù)的差異,通過最小化kl散度求解新型概率密度函數(shù)函數(shù)的參數(shù),從而降低了參數(shù)求解的計算量,提高了檢測速度。當(dāng)前第1頁12當(dāng)前第1頁12