基于改进谱减算法的水声通信信号检测方法
2020-08-31王大宇王志欣张光普
应用科技 2020年3期
王大宇,王志欣,张光普
1. 中国电子科技集团公司 第五十四研究所,河北 石家庄 050081 2. 哈尔滨工程大学 水声工程学院,黑龙江 哈尔滨 150001
近年来,水声通信技术应用日益广泛,对非合作水下通信信号的侦测已成为通信侦察领域的研究热点之一[1−3]。水声通信信号检测作为水声通信信号侦测的基础,受水声信道环境噪声影响,信号接收信噪比往往较低,导致信号检测概率低。如何实现低信噪比下水声通信信号的高概率检测,是本文研究的重点。
谱减法[4]以其计算简单、运算量小、便于实时处理等优点,被广泛应用于语音信号处理领域,是最常用的语音减噪方法。该算法利用语音与噪声不相关的特性,估计并消减噪声频谱,以增强语音信号。谱减法技术应用于水声通信信号检测,可抑制水声信道强背景噪声干扰,有效提高信号接收信噪比。
双滑窗检测法[5−6]是一种建立在时域上的突发信号检测算法,其判决门限只与信号接收信噪比有关,避免了信号检测过程中信道增益的影响。但该算法要实现较低的检测误差,需要较高的接收信噪比。
本文结合改进的谱减算法和双滑窗检测技术提出了一种水声通信信号检测方法。该方法能有效抑制水声信道强背景噪声干扰,实现水声通信信号的高概率检测,并且仿真结果验证了算法的有效性。
1 多窗谱估计的改进谱减法
传统谱减法采用周期图法进行谱估计,具有一定估计误差,使得消噪后的语音存在一定的“音乐噪声”,效果并不理想。……
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