《表2 处理仿真数据得到的目标信息》

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《水下回波处理中分数阶傅里叶变换的带通采样实现方法》

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利用FrFT分别处理两种采样条件下计算机仿真的LFM回波数据。仿真条件如下：主动声呐发射LFM信号的中心频率26 kHz，带宽3 k Hz，脉宽120 ms。主动声呐系统与目标相对速度为-2 m/s，相对距离750 m。考虑噪声限制情况，目标回波信噪比为0 dB。系统采集2 s回波数据，利用FrFT按窗对回波数据进行处理。为使单个处理窗覆盖完整目标回波，处理窗宽设置为两倍信号脉宽，并且处理窗按照50%重叠。奈奎斯特采样时设置系统采样率fs=136.533 kHz，则处理窗点数Nn=32768。带通采样时设置系统采样率fs=34.133 kHz，则处理窗点数Nb=8192。奈奎斯特采样下处理窗点数为带通采样下处理窗点数的4倍。通过计算，两种采样条件下第9个处理窗覆盖完整目标回波，第8个和第10个处理窗覆盖部分目标回波。仿真数据的处理结果如图2所示，两种采样条件下，第8～10窗FrFT输出归一化幅度明显大于其他窗，第9窗输出归一化幅度最大。估计出的目标信息如表2所示，带通采样时利用修正的回波时延估计公式计算目标回波到达时间。处理结果表明，两种采样条件下都能获得较准确的目标参数。