一种基于实测海杂波数据的多重分形建模方法

摘要

本发明公开了一种基于实测海杂波数据的多重分形建模方法，解决了通过加权组合的方法产生具有多重分形特征的高频海杂波时，其仿真流程需要多次判决寻优的问题。它包括：对含有噪声的实测海杂波进行小波去噪；采用MF-DFA计算去噪后的实测海杂波的多重分形参数：确定最小区间，并由最小区间重新产生参数q_new；采用数盒子法计算修正后的多重分形参数；根据修正后Hurst指数H_new(q_new)产生相应的单一分形子集；由f_new(α_new)计算出分形子集F_i中元素的个数l_i＝n·f_new(α_new)；根据仿真模型计算得到仿真数据F_nn。本发明方法操作简单、精确度高，适用于任意复杂背景下具有多重分形特性的信号建模。

主权项

一种基于实测海杂波数据的多重分形建模方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：对含有噪声的实测海杂波进行小波去噪；步骤二：采用MF‑DFA计算去噪后的实测海杂波的多重分形参数：广义Hurst指数h(q)、标度指数α(q)和多重分形谱值f(α)，其中：参数q为区间[a,b]上的一个等间隔抽样序列，a∈R^‑，b∈R⁺；步骤三：确定MF‑DFA中参数q在能够完整描述实测海杂波的前提下所需的最小区间，并由最小区间重新产生参数q_new；步骤四：基于参数q_new，采用数盒子法计算修正后的多重分形参数：广义Hurst指数H_new(q_new)、标度指数α_new(q_new)和多重分形谱值f_new(α_new)；步骤五：根据修正后Hurst指数H_new(q_new)产生相应的单一分形子集：F_i＝{f_ij}i＝1,2,…n；j＝1,2…M；步骤六：由f_new(α_new)计算出分形子集F_i中元素的个数l_i＝n·f_new(α_new)，其中：f_new(α_new)的值已归一化，n为分形体被划分的小区域数目；步骤七：建立海杂波的时域多重分形仿真模型根据该仿真模型计算得到仿真数据F_nn。