CN109358327B - 一种非线性调频信号的迭代生成方法、终端和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种非线性调频信号的迭代生成方法,该方法包括:根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;根据第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号;其中,第一频谱相位为预设的频谱相位;对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位;根据第二频谱相位,确定第二时域信号。本发明实施例同时还公开了一种终端和存储介质。
Description
技术领域
本发明涉及但不限于信号处理领域,尤其涉及一种非线性调频信号的迭代生成方法、终端和存储介质。
背景技术
合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)能够全天时,全天候,全球对地观测,应用广泛。目前,线性调频(Linear Frequency Modulation,LFM)信号是SAR系统中最常用的发射波形,将这种波形通过匹配滤波后,生成的响应函数,经归一化后的峰值旁瓣比(Peak Side Lobe Ratio,PSLR)为-13dB。为了抑制旁瓣的高度,通常采用加权窗函数、自适应滤波和优化算法,但是,这些方法会使匹配滤波器失配,降低输出的信噪比(Signal toNoise Ratio,SNR)。
相比于LFM信号,非线性调频(Non-Linear Frequency Modulation,NLFM)信号的脉冲压缩结果可以获得很低的PSLR,并且,这一过程并没有损失输出SNR。通过相关实验,NLFM信号可以避免SNR的1~2dB损失,相当于节省天线发射功率25%,对于能量紧缺的雷达系统中,采用NLFM信号作为发射波形可以提升系统性能。
但是,如何根据需求的PSLR得到精确的NLFM信号,还没有人提出明确的解决方案,仍是目前亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明实施例期望提供一种非线性调频信号的迭代生成方法、终端和存储介质,解决了相关技术中无法根据需求的PSLR得到精确的NLFM信号的问题,实现了根据需求的PSLR设计出幅度为预设幅度的NLFM信号,而且设计的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数基本重合。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种非线性调频信号的迭代生成方法,所述方法包括:
根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;
根据所述第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号;其中,所述第一频谱相位为预设的频谱相位;
对所述第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位;
根据所述第二频谱相位,确定第二时域信号。
可选的,所述根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度,包括:
获取与所述需求的峰值旁瓣比对应的窗函数,并将所述窗函数设置为所述第一功率谱密度。
可选的,所述根据所述第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号,包括:
对所述第一功率谱密度开平方,得到频谱幅度;
根据所述第一频谱相位和所述频谱幅度,确定第一频率谱密度;
对所述第一频率谱密度进行傅里叶逆变换,得到所述第一时域信号。
可选的,所述对所述第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位,包括:
对所述第一时域信号进行信号幅度归一化,得到幅度为预设幅度的第三时域信号;
对所述第三时域信号进行傅里叶变换,得到所述第二频率谱密度;
根据所述第二频率谱密度,得到所述第二频谱相位。
可选的,所述根据所述第二频谱相位,确定第二时域信号,包括:
根据所述第二频率谱密度,确定第二功率谱密度;
计算所述第二功率谱密度与所述第一功率谱密度的差值,并计算所述差值的绝对值的平方,得到目标值;
若所述目标值小于预设阈值,对所述第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到所述第二时域信号。
可选的,所述方法还包括:
若所述目标值大于或等于所述预设阈值,根据所述第二频谱相位和所述第一功率谱密度,确定第四时域信号;
对所述第四时域信号进行信号幅度归一化,得到第三频谱相位;
根据所述第三频谱相位,确定所述第二时域信号。
一种终端,所述终端包括:处理器、存储器和通信总线;
所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的通信连接;
所述处理器用于执行存储器中存储的时域信号生成程序,以实现以下步骤:
根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;
根据所述第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号;其中,所述第一频谱相位为预设的频谱相位;
对所述第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位;
根据所述第二频谱相位,确定第二时域信号。
可选的,处理器执行根据所述第二频谱相位,确定第二时域信号的步骤时,还可以实现以下步骤:
根据所述第二频率谱密度,确定第二功率谱密度;
计算所述第二功率谱密度与所述第一功率谱密度的差值,并计算所述差值的绝对值的平方,得到目标值;
若所述目标值小于预设阈值,对所述第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到所述第二时域信号。
可选的,处理器执行时域信号生成程序时,还可以实现以下步骤:
若所述目标值大于或等于所述预设阈值,根据所述第二频谱相位和所述第一功率谱密度,确定第四时域信号;
对所述第四时域信号进行信号幅度归一化,得到第三频谱相位;
根据所述第三频谱相位,确定所述第二时域信号。
一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现上述所述的非线性调频信号的迭代生成方法的步骤。
本发明实施例所提供的非线性调频信号生成方法、终端和存储介质,根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;根据第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号;其中,第一频谱相位为预设的频谱相位;对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位;根据第二频谱相位,确定第二时域信号;也就是说,本发明实施例中根据需求的PSLR确定第一功率谱密度作为要逼近的功率谱密度,然后根据第一功率谱密度和预设的频谱相位得到第一时域信号,接着对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到幅度为预设幅度的频谱相位,最后根据预设幅度的频谱相位确定第二时域信号,第二时域信号即根据需求的PSLR设计出的精确的NLFM信号,解决了相关技术中无法根据需求的PSLR得到精确的NLFM信号的问题,实现了根据需求的PSLR设计出幅度为预设幅度的NLFM信号,进而设计的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数基本重合。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种非线性调频信号的迭代生成方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的另一种非线性调频信号的迭代生成方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种非线性调频信号的时域波形示意图;
图4为本发明实施例提供的一种非线性调频信号与窗函数的波形示意图;
图5为本发明实施例提供的一种目标NLFM信号的自相关结果和设定的窗函数的自相关结果对比;
图6为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
应理解,说明书通篇中提到的“本发明实施例”或“前述实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“本发明实施例中”或“在前述实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中应。在本发明的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
本发明实施例提供一种非线性调频信号的迭代生成方法,可以应用于终端中,如图1所示,该方法包括以下步骤:
步骤101、根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度。
在本发明实施例中,步骤101根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度,可以通过如下步骤实现:获取与需求的PSLR对应的窗函数,并将窗函数设置为第一功率谱密度。
步骤102、根据第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号。
其中,第一频谱相位为预设的频谱相位;第一频谱相位也可以称为初始化频谱相位,该初始化频谱相位可以根据实际经验进行预设。终端在确定第一功率谱密度之后,可以根据第一功率谱密度和第一频谱相位确定第一时域信号。
在本发明实施例中,示例性的,可以设置初始化频谱相位为0。
步骤103、对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位。
本发明实施例中,为了实现SAR系统满功率发射信号,对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到幅度为预设幅度的时域信号,然后,根据幅度为预设幅度的时域信号得到第二频谱相位;其中,预设幅度可以为一。
步骤104、根据第二频谱相位,确定第二时域信号。
这里,第二时域信号即目标信号,该目标信号与需求的PSLR对应的窗函数基本重合,而且幅度为预设辐射幅度如幅度为一。
本发明的实施例所提供的非线性调频信号的迭代生成方法,根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;根据第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号;其中,第一频谱相位为预设的频谱相位;对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位;根据第二频谱相位,确定第二时域信号;也就是说,本发明实施例中根据需求的PSLR确定第一功率谱密度作为要逼近的功率谱密度,然后根据第一功率谱密度和预设的频谱相位得到第一时域信号,接着对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到幅度为预设幅度的频谱相位,最后根据预设幅度的频谱相位确定第二时域信号,第二时域信号即根据需求的PSLR设计出的精确的NLFM信号,解决了相关技术中无法根据需求的PSLR得到精确的NLFM信号的问题,实现了根据需求的PSLR设计出幅度为预设幅度的NLFM信号,而且设计的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数基本重合。
基于前述实施例,本发明实施例提供一种非线性调频信号的迭代生成方法,可以应用于终端,如图2所示,该方法可以包括以下步骤:
步骤201、获取与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数,并将窗函数设置为第一功率谱密度。
其中,终端获得与需求的PSLR对应的窗函数,可以通过预先设置的PSLR与窗函数的对应关系获得。
在本发明实施例中,PSLR与窗函数的对应关系可以设置于对应表中,在需要获得窗函数时,以需求的PSLR为索引,在对应表中找到与需求的PSLR值相同的PSLR对应的窗函数。
本发明实施例中,可以首先仿真NLFM信号及其自相关函数,在理想情况下,自相关函数的PSLR为-13dB;使用窗函数(如Hamming窗,Kaiser窗,Taylor窗等)对非线性调频信号的带内频谱加权处理,可以降低非线性调频信号自相关函数的PSLR,其中,加权处理的权重由所选择的窗函数确定,权重是窗函数的属性之一;根据SAR发射需求的PSLR,获得与需求的PSLR对应的窗函数,作为第一功率谱密度。
本发明实施例中,上述步骤201对应于上述步骤101。
步骤202、对第一功率谱密度开平方,得到频谱幅度。
其中,用P(k)表示第一功率谱密度,用S(k)表示频谱幅度,那么,频谱幅度S(k)可以用表达式(1)表示:
其中,k为正数;进一步地,当k取正整数时,表示本发明实施例中的信号为离散信号。
步骤203、根据第一频谱相位和频谱幅度,确定第一频率谱密度。
这里,由于频谱幅度是由第一功率谱密度确定的,因此,步骤203也可以是根据第一频谱相位和第一功率谱密度,确定第一频率谱密度。
其中,用θ(0)(k)表示第一频谱相位即初始化频谱相位,本发明实施例中可以设置θ(0)(k)=0。用A(0)(k)表示第一频率谱密度,那么,第一频率谱密度A(0)(k)可以用表达式(2)表示:
A(0)(k)=S(k)exp(jθ(0)(k)) (2)
步骤204、对第一频率谱密度进行傅里叶逆变换,得到第一时域信号。
其中,用α(0)(n)表示第一时域信号,本发明实施例中,以k取正整数为例,此时,第一时域信号α(0)(n)可以用表达式(3)表示:
α(0)(n)=IDFT[A(k)] (3)
其中,IDFT[]表示离散傅里叶逆变换;n取正整数。
本发明实施例中,上述步骤202至步骤204对应于上述步骤102。
步骤205、对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到幅度为预设幅度的第三时域信号。
步骤206、对第三时域信号进行傅里叶变换,得到第二频率谱密度。
其中,DFT[]表示离散傅里叶变换。
步骤207、根据第二频率谱密度,得到第二频谱相位。
其中,用θ(1)(k)表示第二频谱相位,那么,第二频谱相位θ(1)(k)可以用表达式(6)表示:
其中,Phase[]表示取相位操作。
本发明实施例中,上述步骤205至步骤207对应于上述步骤103。
步骤208、根据第二频率谱密度,确定第二功率谱密度。
步骤209、计算第二功率谱密度与第一功率谱密度的差值,并计算差值的绝对值的平方,得到目标值。
这里,终端在获得第二功率谱密度和第一功率谱密度之后,计算第二功率谱密度与第一功率谱密度的差值,并计算差值的绝对值的平方,得到目标值。这里,目标值表示第二功率谱密度相对于预设功率谱密度即第一功率谱密度的误差;其中,误差越小表明第二功率谱密度对应的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数的之间的重合度越高;误差越大表明第二功率谱密度对应的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数的重合度越低;进一步地,用ε表示目标值,那么,目标值ε可以用表达式(7)表示:
其中,i为自然数,标识第几次迭代。在得到目标值之后,终端进行迭代判断,若目标值小于预设阈值,则退出迭代;若目标值大于或等于预设阈值,则进行迭代操作。
步骤210、若目标值小于预设阈值,对第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到第二时域信号。
这里,终端确定目标值小于预设阈值时,表明第二功率谱密度对应的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数的之间基本重合,此时,对第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到第二时域信号。
步骤211、若目标值大于或等于预设阈值,根据第二频谱相位和第一功率谱密度,确定第四时域信号。
这里,终端确定目标值大于预设阈值时,表明第二功率谱密度对应的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数的之间的重合度较低,此时,进行迭代操作,直到终端得到的实际功率谱密度对应的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数的之间基本重合,则退出迭代并以该实际功率谱密度对应的NLFM信号作为目标NLFM信号。
步骤212、对第四时域信号进行信号幅度归一化,得到第三频谱相位。
步骤213、根据第三频谱相位,确定第二时域信号。
这里,第二时域信号即目标信号,该目标信号与需求的PSLR对应的窗函数基本重合,而且幅度为预设辐射幅度如幅度为一。这里,在得到第三频谱相位之后,计算第三频谱相位对应的第三频率谱密度,进而将第三频率谱密度代入表达式(7)计算出实际目标值,若实际目标值小于预设阈值,对第三频率谱密度进行傅里叶逆变换得到第二时域信号。若实际目标值大于或等于预设阈值,继续进行迭代操作,以得到第二时域信号。
本发明实施例中,上述步骤208至步骤213对应于上述步骤104。
需要说明的是,迭代操作指的是当终端判定实际目标值大于或等于预设阈值时,基于上述步骤203~步骤211中的操作流程,利用第二频谱相位代替第一频谱相位以执行如下A1~A9的操作流程,直至确定目标值小于预设阈值时,得到第二时域信号。
示例性的,以第二次迭代为例,若第二功率谱密度对应的目标值大于或等于预设阈值,终端开始执行迭代操作,过程如下:
A1,终端根据第二频谱相位和第一功率谱密度,计算得到实际频率谱密度A(1)(k)=S(k)exp(jθ(1)(k))。
A2,终端对实际频率谱密度进行傅里叶逆变换,得到第四时域信号。
其中,用α(1)(n)表示第四时域信号,第四时域信号α(1)(n)可以用表达式(8)表示:
α(1)(n)=IDFT[A(1)(k)] (8)
A4,终端对预设幅度的第四时域信号进行傅里叶变换,得到第三频率谱密度。
A5,终端根据第三频率谱密度,得到第三频谱相位。
A6,终端根据第三频率谱密度,确定第三功率谱密度。
A7,终端第三功率谱密度与第一功率谱密度的差值,并计算第三功率谱密度与第一功率谱密度的差值的绝对值的平方,得到第三频谱相位对应的目标值。
A8,假设第三频谱相位对应的目标值小于预设阈值,终端对第三频谱相位对应的第三频率谱密度进行傅里叶逆变换得到第二时域信号。
A9,假设第三频谱相位对应的目标值大于或等于预设阈值,基于上述步骤203~步骤211中的操作流程,利用第三频谱相位代替第一频谱相位继续执行迭代操作,直至确定目标值小于预设阈值时,得到第二时域信号。
在本发明实施例中,设定的窗函数即需求的峰值旁瓣比对应的窗函数为-40dB的切比雪夫窗函数;假设将迭代200次得到的功率谱密度与第一功率谱密度代入表达式(7),得到的ε小于预设阈值,则退出迭代,此时得到目标NLFM信号,该信号的脉宽为10us,带宽为100MHz,采样频率为200MHz;示例性的,参见图3所示,图3中横坐标表示时域采样点,纵坐标表示幅度,图3中的幅度无量纲。图3为该目标NLFM信号的时域波形,从图3可以看出目标NLFM信号的幅度为一。
示例性的,参见图4所示,图4中横坐标表示时域采样点,纵坐标表示幅度,图4中的幅度无量纲。基于图4可以看出迭代后的信号的功率谱密度能够很好地逼近设定的窗函数即需求的峰值旁瓣比对应的窗函数,边缘的凸起部分也可以很好的拟合,这是其他算法如驻定相位原理等无法实现的,说明了迭代算法的有效性。
示例性的,参见图5所示,图5中横坐标表示时域采样点,纵坐标表示幅度,图5中的幅度单位为dB。基于图5为目标NLFM信号的自相关结果和设定的窗函数即需求的峰值旁瓣比对应的窗函数的自相关结果对比,可以看出自相关结果能够很好的逼近理论值,说明了迭代算法的有效性。其指标对比如下表(1)所示:
波形 | 峰值旁瓣比(dB) | 主瓣宽度(采样点) |
理论值 | -38.61 | 1.2 |
迭代结果 | -38.61 | 1.2 |
表(1)
基于表(1)可以看出,使用本发明进行NLFM信号迭代,得到的目标NLFM信号的峰值旁瓣比和主瓣宽度均能够很好的逼近理论结果,充分证实了本发明实施例中提供的NLFM信号的生成方法的有效性。
需要说明的是,本实施例中与其它实施例中相同步骤和相同内容的说明,可以参照其它实施例中的描述,此处不再赘述。
基于前述实施例,本发明的实施例提供一种终端6,该终端6可以应用于图1-2对应的实施例提供的一种非线性调频信号的迭代生成方法中,参照图6所示,该终端6包括:处理器61、存储器62和通信总线66,其中:
通信总线66用于实现处理器61和存储器62之间的通信连接。
处理器61用于执行存储器62中存储的时域信号生成程序,以实现以下步骤:
根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;
根据第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号;其中,第一频谱相位为预设的频谱相位;
对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位;
根据第二频谱相位,确定第二时域信号。
在本发明的其他实施例中,处理器61用于执行存储器62中存储的根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度,以实现以下步骤:
获取与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数,并将窗函数设置为第一功率谱密度。
在本发明的其他实施例中,处理器61用于执行存储器62中存储的根据第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号,以实现以下步骤:
对第一功率谱密度开平方,得到频谱幅度;
根据第一频谱相位和频谱幅度,确定第一频率谱密度;其中,第一频谱相位为预设的频谱相位;
对第一频率谱密度进行傅里叶逆变换,得到第一时域信号。
在本发明的其他实施例中,处理器61用于执行存储器62中存储的对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位,以实现以下步骤:
对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到幅度为预设幅度的第三时域信号;
对第三时域信号进行傅里叶变换,得到第二频率谱密度;
根据第二频率谱密度,得到第二频谱相位。
在本发明的其他实施例中,处理器61用于执行存储器62中存储的根据第二频谱相位,确定第二时域信号,以实现以下步骤:
根据第二频率谱密度,确定第二功率谱密度;
计算第二功率谱密度与第一功率谱密度的差值,并计算差值的绝对值的平方,得到目标值;
若目标值小于预设阈值,对第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到第二时域信号。
在本发明的其他实施例中,处理器61用于执行存储器62中存储的时域信号生成程序,以实现以下步骤:
若目标值大于或等于预设阈值,根据第二频谱相位和第一功率谱密度,确定第四时域信号;
对第四时域信号进行信号幅度归一化,得到第三频谱相位;
根据第三频谱相位,确定第二时域信号。
本发明的实施例所提供的终端,根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;根据第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号;对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位;根据第二频谱相位,确定第二时域信号;解决了相关技术中无法根据需求的PSLR得到精确的NLFM信号的问题,实现了根据需求的PSLR设计出幅度为预设幅度的NLFM信号,而且设计的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数基本重合。
需要说明的是,本实施例中处理器所执行的步骤的具体实现过程,可以参照图1-2对应的实施例提供的非线性调频信号的迭代生成方法中的实现过程,此处不再赘述。
基于前述实施例,本发明的实施例提供一种存储介质,存储介质存储有一个或者多个程序,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现以下步骤:
根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;
根据第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号;其中,第一频谱相位为预设的频谱相位;
对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位;
根据第二频谱相位,确定第二时域信号。
在本发明的其他实施例中,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度,以实现以下步骤:
获取与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数,并将窗函数设置为第一功率谱密度。
在本发明的其他实施例中,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行根据第一功率谱密度和第一频谱相位,确定第一时域信号,以实现以下步骤:
对第一功率谱密度开平方,得到频谱幅度;
根据第一频谱相位和频谱幅度,确定第一频率谱密度;
对第一频率谱密度进行傅里叶逆变换,得到第一时域信号。
在本发明的其他实施例中,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到第二频谱相位,以实现以下步骤:
对第一时域信号进行信号幅度归一化,得到幅度为预设幅度的第三时域信号;
对第三时域信号进行傅里叶变换,得到第二频率谱密度;
根据第二频率谱密度,得到第二频谱相位。
在本发明的其他实施例中,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行根据第二频谱相位,确定第二时域信号,以实现以下步骤:
根据第二频率谱密度,确定第二功率谱密度;
计算第二功率谱密度与第一功率谱密度的差值,并计算差值的绝对值的平方,得到目标值;
若目标值小于预设阈值,对第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到第二时域信号。
在本发明的其他实施例中,该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现以下步骤:
若目标值大于或等于预设阈值,根据第二频谱相位和第一功率谱密度,确定第四时域信号;
对第四时域信号进行信号幅度归一化,得到第三频谱相位;
根据第三频谱相位,确定第二时域信号。
需要说明的是,本实施例中处理器所执行的步骤的具体实现过程,可以参照图1-2对应的实施例提供的非线性调频信号的迭代生成方法中的实现过程,此处不再赘述。
需要说明的是,上述存储介质可以是只读存储器(Read Only Memory,ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、磁性随机存取存储器(Ferromagnetic Random Access Memory,FRAM)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)等存储器;也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种电子设备,如移动电话、计算机、平板设备、个人数字助理等。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,从语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所描述的方法。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可从计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种非线性调频信号的迭代生成方法,其特征在于,所述方法包括:
根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;
对所述第一功率谱密度开平方,得到频谱幅度,根据第一频谱相位和所述频谱幅度,确定第一频率谱密度,对所述第一频率谱密度进行傅里叶逆变换,得到第一时域信号,其中,所述第一频谱相位为预设的频谱相位;
对所述第一时域信号进行信号幅度归一化,得到幅度为预设幅度的第三时域信号,对所述第三时域信号进行傅里叶变换,得到第二频率谱密度,根据所述第二频率谱密度,得到第二频谱相位;
根据所述第二频率谱密度,确定第二功率谱密度,计算所述第二功率谱密度与所述第一功率谱密度的差值,并计算所述差值的绝对值的平方,得到目标值,若所述目标值小于预设阈值,对所述第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到第二时域信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度,包括:
获取与所述需求的峰值旁瓣比对应的窗函数,并将所述窗函数设置为所述第一功率谱密度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述目标值大于或等于所述预设阈值,根据所述第二频谱相位和所述第一功率谱密度,确定第四时域信号;
对所述第四时域信号进行信号幅度归一化,得到第三频谱相位;
根据所述第三频谱相位,确定所述第二时域信号。
4.一种终端,其特征在于,所述终端包括:处理器、存储器和通信总线;
所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的通信连接;
所述处理器用于执行存储器中存储的时域信号生成程序,以实现以下步骤:
根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度;
对所述第一功率谱密度开平方,得到频谱幅度,根据第一频谱相位和所述频谱幅度,确定第一频率谱密度,对所述第一频率谱密度进行傅里叶逆变换,得到第一时域信号,其中,所述第一频谱相位为预设的频谱相位;
对所述第一时域信号进行信号幅度归一化,得到幅度为预设幅度的第三时域信号,对所述第三时域信号进行傅里叶变换,得到第二频率谱密度,根据所述第二频率谱密度,得到第二频谱相位;
根据所述第二频率谱密度,确定第二功率谱密度,计算所述第二功率谱密度与所述第一功率谱密度的差值,并计算所述差值的绝对值的平方,得到目标值,若所述目标值小于预设阈值,对所述第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到第二时域信号。
5.根据权利要求4所述的终端,其特征在于,处理器执行时域信号生成程序时,还可以实现以下步骤:
若所述目标值大于或等于所述预设阈值,根据所述第二频谱相位和所述第一功率谱密度,确定第四时域信号;
对所述第四时域信号进行信号幅度归一化,得到第三频谱相位;
根据所述第三频谱相位,确定所述第二时域信号。
6.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如权利要求1至3中任一项所述的非线性调频信号的迭代生成方法的步骤。
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