[发明专利]一种基于高频振荡共振原理的信号检测方法

摘要

本发明公开了一种基于高频振荡共振原理的信号检测方法。该方法利用了高频振荡干扰简单易于实现的特点，将其馈入不同分集通道，利用不同通道的输出进行互相关计算后再分集的技术，形成自适应高频振荡共振调谐方法，依据能量累积和中心极限定理，该方法能够达到了检测器的Chernoff上界，通过高频振荡共振原理，本发明极大地提高了弱信号情况下检测器的检测概率。

主权项

1.一种基于高频振荡共振原理的信号检测方法，包括以下步骤：步骤1：初始化参数，包括接收数据X＝{x_n}并记录其长度N，设定标准信号波形S＝{s_n}，选择转移函数g，高频振荡频率范围[f_L,f_U]且f_L＞＞f_s，f_s是信号频率上限，给定虚警概率P_f，假设H₁表示信号存在，而假设H₀表示仅有噪声，E_s为实际信号能量；步骤2：将接收数据X复制M份，在每份数据中对于时刻n的馈入数据点x_n分别加入M个不同频率的高频振荡η_mn，其中高频振荡η_mn＝A_ηsin(2πf_mn/N)，将混合数据分别通过转移函数g得到M个通道的输出y_mn＝g(x_n+η_mn)，这M个转移函数的输出组合之后，在时刻n计算均值统计量为以及两两不同函数输出组合之后求M(M‑1)组点积互相关数据y_mny_pn＝g(x_n+η_mn)g(x_n+η_pn)，m≠p，n＝1,2,…,N，并建立检测统计量步骤3：给定条件下，检测性能与通道M成正比，对于M＝∞的极限情况，其检测性能的计算首先通过任意一个通道的输出均值就是统计量T(X)在假设H₁下的均值E[T|H₁]，其次依据均方极限定理，在假设H₀下的检测统计量方差var[T|H₀]转化为任意两个不同通道的点积期望值E[y_mny_pn]；步骤4：利用步骤3的结果由下式计算结果计算检测效率则通过求出最优振荡幅值调谐值从而完成自适应高频振荡共振调谐规律；步骤5：根据此最优值产生的高频振荡干扰加入接收数据X，更新数据为计算假设H₁下的均值和方差计算H₀假设下的均值计算H₀假设下的方差得到最大检测效率依据给定的虚警概率P_f，依据下式计算出门限值这里右尾概率函数函数Q^‑1是函数Q在逆函数；步骤6：将统计量和门限值进行比较，若判断为假设H₁，否则判断为H₀；最后按上式获得检测概率。