基于盲源提取的强混响背景下LFM信号回波检测

来源：信号处理杂志 2019年第9期北京时间：

作者：罗俊杰, 王朋, 张春华

摘要：在主动声纳进行浅海区域的沉底、掩埋目标探测中，海底混响是主要的背景干扰，其严重影响了LFM信号回波的检测。基于自回归(AR)模型的预白化算法虽能适应匹配检测，但在低信混比时检测效果不甚理想；基于分数阶傅里叶变换(FRFT)的分数域滤波算法虽能抑制混响，但随着混响增强检测性能衰减较快。本文提出一种改进的基于线性预测的盲源提取算法(LP-BSE)，通过利用待提取信号与发射信号强相关的先验知识，采用最小二乘法估计并固定对应线性预测器参数；然后通过构造最小均方预测误差准则，迭代求取解混向量以提取用于匹配检测的期望回波。仿真结果表明，该算法有着更好的匹配检测效果且更稳健。串联LP-BSE与FRFT形成联合方法，匹配检测性能得到进一步提升。

关键词：强混响, 线性预测, 盲源提取, 自回归预白化, 分数阶傅里叶变换, 回波检测