强噪声中检测微弱目标信号特征的量子信号处理算法

来源：计算机集成制造系统杂志2024年第2期北京时间：

作者：庾天翼, 李舜酩, 陆建涛, 马会杰, 龚思琪

单位：1.南京航空航天大学能源与动力学院2.南通理工学院汽车工程学院

摘要：随着噪声功率的增强,微弱目标信号的特征受噪声污染变得模糊且难以区分,导致微弱信号检测算法失效,提出一种可以保护目标信号特征的量子信号处理方法——局域半经典信号分析算法。详细介绍了算法实现量子化的原理和在量子域中保护目标信号特征的性质;给出算法步骤以及重要参数的计算方式;将所提算法与奇异值分解、小波阈值降噪算法结合进行了仿真分析和实验验证。结果表明,所提算法保护目标信号特征的能力可以帮助降噪算法检测极低信噪比的微弱信号,与其他方法结合可极大改善信噪比,准确提取信噪比为-30 dB的微弱目标信号,算法性能优越。

关键词：微弱信号检测,量子信号处理,保护特征,局域半经典信号分析,奇异值分解,小波阈值降噪

基金资助：国家重点研发计划资助项目(2018YFB2003300);国家自然科学基金资助项目(51975276)。