一种序列脉冲信号快速自动提取方法

摘要

本发明公开了一种从雷达信号、跳频信号等连续脉冲序列的通信信号中准确提取单个脉冲的序列脉冲信号快速自动提取方法。脉冲提取的基本过程为：首先结合单脉冲分析的各种方法，对信号进行平滑处理，然后检测脉冲宽度及关断时间，设定下采样尺度，再次平滑滤波，进而通过检测过渡点分割脉冲，并且根据分割结果正误调整滤波尺度，再次分割，直至分割正确。本发明可以快速从连续的脉冲序列中提取出单个脉冲，不需要使用阈值进行门限的判定，避免了阈值选择不当引起的脉冲位置误判，单脉冲提取方法简单，降低了运算量。

主权项

一种序列脉冲信号快速自动提取方法，其特征在于包括如下步骤：a、对输入的脉冲信号进行平滑滤波；b、确定经过步骤a平滑滤波处理后的脉冲信号波形的顶值和底值，并根据该顶值和底值的差值求出脉冲信号波形的幅值；c、根据步骤b得到的幅值，对经过步骤a平滑滤波处理后的脉冲信号进行判断，得到任意两个连续脉冲的前过渡点和后过渡点，根据所述前过渡点和后过渡点求得脉冲宽度和脉冲关断时间的粗略值；d、根据步骤c求得的脉冲宽度和脉冲关断时间确定抽取比，对经过a平滑滤波处理的脉冲信号进行下采样并进行平滑滤波；e、查找经过步骤d平滑滤波处理后的脉冲信号的所有前过渡点和后过渡点，判断脉冲信号中每5个连续点间的单调性，如果前两个点小于脉冲信号幅值的50％参考值，而后两个点大于50％参考值，当前点为前过渡点，如果前两个点大于50％参考值，而后两个点小于50％参考值，当前点为后过渡点，每两个前后过渡点间即为分割到的单个脉冲；f、判断经过步骤e得到的单个脉冲的上升转换点和下降转换点是否交替周期变化，若为是，表示分割正确，输出分割结果，若为否，增加滤波阶数，返回步骤a，直至分割正确；在步骤a中，利用FIR滤波器对输入的脉冲信号进行平滑滤波；在步骤b中，利用密度分布统计平均法来确定脉冲信号波形的顶值和底值；利用密度分布统计平均法确定脉冲波形的顶值和底值的步骤如下：将被测脉冲波形置于已经定标的方格坐标纸上，方格坐标纸分为m×n个小方格，每个小方格的高度为Δu，宽度为Δt，面积为Δu×Δt；由高度为Δu的m个小方格组成一个水平元素，由宽度为Δt的n个小方格组成一个垂直元素；在高度为Δu的每个水平元素中，查出脉冲波形通过的方格数，对应于每个水平元素，按脉冲波形通过的方格数目画出直方图，依据顶值直方图和底值直方图的数据，按下述公式分别计算出顶值level(s_T)和底值level(s_B)：$level\left(s_i\right)=\underset{i=1}{\Sigma }{u}_i{p}_i=\underset{i=1}{\Sigma }{u}_i\left(P_i/\left(m\times n\right)\right);$其中，u_i表示对应顶值直方图或底值直方图的某一个测量电压值，p_i表示出现u_i的值的概率，P_i表示对应顶值直方图或底值直方图的该测量电压值出现的频次，m×n表示总测量次数，即总格数；幅值A用下式计算：A＝level(s_T)‑level(s_B)。