DEMON谱是一种用于提取水声目标物理特征(如螺旋桨转速、叶片数等)的频谱分析方法,通过解调高频调制信号获取低频包络信息。以下是关键要点:
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基本定义
DEMON谱(Detection of Envelope Modulation On Noise)通过解调目标辐射噪声中的高频调制信号,提取低频包络谱,从而分离出螺旋桨轴频、叶频等特征频率。
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技术原理
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当舰船航速达到极限时,螺旋桨旋转产生的空化噪声会调制低频噪声,形成周期信号(如轴频、叶频)。
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通过高通滤波分离高频调制信号,再经低通滤波得到低频包络谱,即DEMON谱。
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应用场景
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用于反潜、目标识别等领域,通过分析DEMON谱可提取舰船物理参数(如转速、叶片数)。
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结合矢量传感器技术,可进一步计算线谱方位和轴频。
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技术挑战
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需克服低频宽带噪声干扰,需采用多频段滤波或矢量处理技术优化信号提取。
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部分研究提出自动估计基频和谐波线谱的方法,辅助目标分类。
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相关工具
MATLAB提供DEMON谱分析工具包(如Demon Tools),支持基于微分同胚的配准算法和源码实现。