小波去噪技术在被动磁性引信探测的应用

"小波去噪在被动磁性引信探测中的应用研究" 本文主要探讨了小波去噪技术在被动磁性引信探测中的应用，作者李朝晖、张河和孙磊来自南京理工大学机械工程学院。被动磁性引信通过探测由铁磁物体（如潜艇或鱼雷）在地磁场中产生的感应磁场扰动来获取目标信息，是水下作战中一种重要的探测手段。由于这类信号通常非常微弱，因此去除噪声以提高信噪比至关重要。 传统去噪方法如硬件滤波难以处理白噪声，维纳滤波适用于平稳信号但参数固定，卡尔曼滤波虽能实时处理但需要已知的信号和噪声统计特性，而自适应干扰对消则需参考噪声，这在引信有限空间内难以实现。小波分析因其在时域和频域的局部化特性，成为时变信号处理的理想工具，特别适合于被动磁性引信的噪声去除。 小波去噪的基本原理是将含噪信号通过小波变换转化为时频域表示。在二维小波系数图中，信号和噪声的特性差异明显，信号往往集中在某些特定的频率和时间位置，而噪声则更为分散。通过选择合适的阈值策略，可以有选择地保留信号系数，抑制噪声系数，从而实现去噪。阈值的选择原则通常包括硬阈值和软阈值，它们分别以不同方式平衡信号保留和噪声抑制。 文章详细阐述了小波去噪过程，并通过试验数据处理验证了小波收缩法的有效性。实验结果表明，该方法在保持信号奇异性的前提下，能够显著提高信号质量，对于被动磁性引信探测中的噪声去除具有显著效果。小波去噪方法的应用，不仅提升了探测的精度，还增强了引信在复杂战场环境下的生存能力和探测能力，对于提升水下武器的效能具有重要意义。 关键词：小波变换、引信、去噪方法、阈值选取 总结来说，小波去噪技术在被动磁性引信探测中的应用展示了其在信号处理领域的优势，能够克服传统方法的局限性，为微弱磁场信号的准确识别提供了可能。这一研究对于水下武器系统的设计与改进具有深远的理论价值和实践意义。