由于小波变换中所用基小波具有不惟一性且在小波变换中采用不同的小波基分析同一个问题会产生不同结果,则基于小波变换的广义相关时延估计法存在最优小波基的选择问题。这里主要是通过用小波分析方法处理信号的结果与理论接触的误差来判定小波基的好坏,并由此选定小波基。该仿真在分析所有基小波特点并进行大量的、不同条件下仿真实验后,确定用dbN小波作为该时延估计法的基小波(选用db8,如图5所示)。需要说明的是基小波symN和coifN与dbN具有相似性,所以这里也给出基于sym4和coif5小波的仿真图,如图5所示。
为观察方便,由相关运算引起的仿真输出互相关函数在时间轴上平移了500个点在图中都没有减去。也就是说实际估计延迟时间应该等于输出互相关函数峰值对应延迟时间减去相关运算点数。
该仿真采用非平稳信号s(t)=2sin(2xft+qt),加入均值为零、方差为常数的高斯白噪声,其中f=30,q=4。运算点数为L=500,延迟点数为D=48。
对比各图可知基于小波变换的广义相关时延估计法不仅取消了直接相关时延估计法的假设条件,而且提高了时延估计精度,增加了时延估计的方法,扩大了时延估计的应用范围。
4 结 语
概述了声波定位技术在反狙击系统中的应用,分析了系统的组成部分,提出基于小波变换的广义相关时延估计方法,克服了传统的相关时延估计法的缺点,提高了时延估计精度和应用范围。该方法的缺陷是不能在每一个尺度上都很好地估计时延,同时有必要从理论上证明时延估计的最佳尺度。该系统的制作方法同样适用于反坦克及反直升机系统。