1.一種針對(duì)有源周期電磁信號(hào)的降噪方法,其特征在于,包括:
采集發(fā)射源發(fā)射的有效信號(hào)的第一時(shí)間序列信號(hào);
對(duì)所述第一時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,獲取所述有效信號(hào)的發(fā)射頻率;
在接收到有效信號(hào)時(shí),采集接收端接收到的第二時(shí)間序列信號(hào);
對(duì)所述第二時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換獲取所述第二時(shí)間序列信號(hào)的第一系數(shù);
對(duì)所述第二時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,選取多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn);
對(duì)所述第二時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行逆傅里葉變換處理,并基于所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)建立以所述發(fā)射頻率為未知數(shù)的超定方程組,并根據(jù)所述超定方程組獲取第二時(shí)間序列信號(hào)中非周期信號(hào)的第二系數(shù);
根據(jù)所述第一系數(shù)和所述第二系數(shù)獲取所述有效信號(hào)的系數(shù);
其中,所述數(shù)據(jù)點(diǎn)為時(shí)間域上所述第二時(shí)間序列信號(hào)的非周期信號(hào)中僅存在白噪聲的數(shù)據(jù)點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在基于所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)建立以所述發(fā)射頻率為未知數(shù)的超定方程組的步驟之前,該方法還包括:
在沒有接收到有效信號(hào)的情況下,采集接收端預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的噪聲的時(shí)間序列信號(hào);
對(duì)噪聲的時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,以將噪聲劃分為周期噪聲、高斯白噪聲以及非高斯白噪聲的非周期噪聲;
相應(yīng)地,所述基于所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)建立以所述發(fā)射頻率為未知數(shù)的超定方程組的步驟具體包括:
基于所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)建立以所述發(fā)射頻率和所述周期噪聲的頻率為未知數(shù)的超定方程組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述對(duì)所述第二時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,選取多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的步驟具體包括:
對(duì)所述第二時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行coiflet小波和哈爾Haar小波變換,獲取所述第二時(shí)間序列信號(hào)的能量分布圖;
對(duì)所述能量分布圖進(jìn)行分析,獲取噪聲的分布特征,并根據(jù)噪聲的分布特征選取數(shù)據(jù)點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)噪聲的分布特征選取數(shù)據(jù)點(diǎn)的步驟具體包括:
根據(jù)噪聲的分布特征選取第一數(shù)據(jù)點(diǎn),并根據(jù)第一數(shù)據(jù)點(diǎn)建立的方程的解對(duì)第二數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取位置進(jìn)行調(diào)整;
通過迭代的方式,以使獲取到的超定方程組的解滿足預(yù)設(shè)精度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述超定方程組獲取非周期信號(hào)的第二系數(shù)的步驟具體包括:
通過以下方程組,計(jì)算獲取非周期信號(hào)的第二系數(shù);
其中,m、n、p、q、r、t為所述數(shù)據(jù)點(diǎn),F(xiàn)[l1]為有效信號(hào)發(fā)射頻率的系數(shù),F(xiàn)[l2]為周期噪聲頻率的系數(shù),F(xiàn)[k]為已知非周期信號(hào)頻率的系數(shù)。
6.一種針對(duì)有源周期電磁信號(hào)的降噪裝置,其特征在于,包括:
第一采集模塊,用于采集發(fā)射源發(fā)射的有效信號(hào)的第一時(shí)間序列信號(hào);
第一處理模塊,用于對(duì)所述第一時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,獲取所述有效信號(hào)的發(fā)射頻率;
第二采集模塊,用于在接收到有效信號(hào)時(shí),采集接收端接收到的第二時(shí)間序列信號(hào);
第二處理模塊,用于對(duì)所述第二時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換獲取所述第二時(shí)間序列信號(hào)的第一系數(shù);對(duì)所述第二時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,選取多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn);對(duì)所述第二時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行逆傅里葉變換處理,并基于所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)建立以所述發(fā)射頻率為未知數(shù)的超定方程組,并根據(jù)所述超定方程組獲取第二時(shí)間序列信號(hào)中非周期信號(hào)的第二系數(shù);
獲取模塊,用于根據(jù)所述第一系數(shù)和所述第二系數(shù)獲取所述有效信號(hào)的系數(shù);
其中,所述數(shù)據(jù)點(diǎn)為時(shí)間域上所述第二時(shí)間序列信號(hào)的非周期信號(hào)中僅存在白噪聲的數(shù)據(jù)點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括:第三采集模塊和第三處理模塊;
所述第三采集模塊,用于在沒有接收到有效信號(hào)的情況下,采集接收端預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的噪聲的時(shí)間序列信號(hào);
所述第三處理模塊,用于對(duì)噪聲的時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,以將噪聲劃分為周期噪聲、高斯白噪聲以及非高斯白噪聲的非周期噪聲;
相應(yīng)地,所述第二處理模塊還用于,基于所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)建立以所述發(fā)射頻率和所述周期噪聲的頻率為未知數(shù)的超定方程組。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第二處理模塊,還用于對(duì)所述第二時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行coiflet小波和哈爾Haar小波變換,獲取所述第二時(shí)間序列信號(hào)的能量分布圖;對(duì)所述能量分布圖進(jìn)行分析,獲取噪聲的分布特征,并根據(jù)噪聲的分布特征選取數(shù)據(jù)點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第二處理模塊,還用于根據(jù)噪聲的分布特征選取第一數(shù)據(jù)點(diǎn),并根據(jù)第一數(shù)據(jù)點(diǎn)建立的方程的解對(duì)第二數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取位置進(jìn)行調(diào)整;通過迭代的方式,以使獲取到的超定方程組的解滿足預(yù)設(shè)精度。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第二處理模塊,具體用于通過以下方程組,計(jì)算獲取非周期信號(hào)的第二系數(shù);
其中,m、n、p、q、r、t即為數(shù)據(jù)點(diǎn),F(xiàn)[l1]為有效信號(hào)發(fā)射頻率的系數(shù),F(xiàn)[l2]為周期噪聲頻率的系數(shù),F(xiàn)[k]為已知非周期信號(hào)頻率的系數(shù)。