[发明专利]一种基于自适应噪声基底估计的宽带载波检测方法

权利要求书

1.一种基于自适应噪声基底估计的宽带载波检测方法，其特征在于，包括步骤：

S10,基于自适应噪声基底估计方法估计整个接收信号宽带频谱的噪声基底；

在所述自适应噪声基底估计方法中使用不同尺度结构元素对噪声基底的差值进行估计获得基底变化差异，根据差异对相应位置的该结构元素尺度下的噪声基底进行更新，进而对不同谱线的基底进行修正；随着结构元素的增大，在不同滤波尺度上过滤不同带宽的信号，同时对噪声基底进行修改；

S20,将宽带频谱减去噪声基底完成宽带频谱的修正；

S30,对修正后的宽带频谱进行恒虚警处理并估计检测门限；

S40,根据所获得的检测门限对修正后的宽带频谱进行频谱检测，频谱检测过程即在宽带功率谱中寻找大于门限的频率谱线，得到一个由幅度大于检测门限的谱线组成的稀疏向量；

S50,再将相邻的谱线进行合并，对稀疏向量中属于同一个信号的谱线进行合并处理，获得宽带载波检测结果；

信号合并是将频谱中连续超过检测门限的谱线都归结为同一个信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于自适应噪声基底估计的宽带载波检测方法，其特征在于，在所述步骤S10中，使宽带频谱经过排序滤波器，滤除带宽小于结构元素大小的信号，获得估计的噪声基底，同时对噪声基底进行修改。

3.根据权利要求1所述的一种基于自适应噪声基底估计的宽带载波检测方法，其特征在于，所述使用不同尺度结构元素对噪声基底的差值进行估计的方法，在于每次迭代都使得结构元素的尺度增大，但并不是每一次排序滤波后的噪声基底都能够更新并成为最后的噪声基底，而是需要和前一次的噪声基底进行对比，根据门限值判断是否更新每个谱线的噪声基底。

4.根据权利要求3所述的一种基于自适应噪声基底估计的宽带载波检测方法，其特征在于，所述使用不同尺度结构元素对噪声基底的差值进行估计的方法包括步骤：

建立排序滤波器R(N,m)，所述排序滤波器对输入的N个频谱点进行降序排列，并输出第m个值；对排序滤波器R(N,m)通过腐蚀操作对应成R(N,1)，排序滤波器R(N,m)通过膨胀操作对应到R(N,N)；将宽带频谱通过排序滤波器R(N,1)和排序滤波器R(N,N)，N=|K_N|，其中|K_N|是结构元素K_N的大小，从而滤除带宽小于结构元素大小的信号，获得噪声基底；

将噪声基底和输入频谱进行比较处理获得基底变化谱，将基底变化谱和门限进行比较，对噪声基底变化量大于门限的谱线进行更新，不改变结构元素；若小于则改变结构元素返回进行再次计算。

5.根据权利要求4所述的一种基于自适应噪声基底估计的宽带载波检测方法，其特征在于，设定结构元素K_N的尺度为B_f＝N·df，使用K_N对频谱数据进行排序滤波，滤除带宽小于B_f的信号。