LCMV、GLRT、KLE在高斯色噪声环境下检测信号的等价性

2024-03-20 01:10

本文主要是介绍LCMV、GLRT、KLE在高斯色噪声环境下检测信号的等价性,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

        在信号检测中,匹配滤波是最常用最有效的方法,但该方法是高斯白噪声环境下的最佳线性滤波器,其性能在高斯色噪声环境下通常会有明显的下降,KLE正是针对这个问题提出的,其基本思想如下:

        假设有x(t)=s(t)+n(t),其中x(t)表示接收到的信号,s(t)表示信号,n(t)表示高斯色噪声,信号和噪声相互独立,噪声的自相关函数可以用r_{n}(t-u)来表示。那么应用KLE得到的系数有如下关系:

                                                                              s_{k}=\int_{0}^{T}s(t)f_{k}(t)dt \quad k=1,2,...

                                                                             n_{k}=\int_{0}^{T}n(t)f_{k}(t)dt \quad k=1,2,...

                                                                             x_{k}=\int_{0}^{T}x(t)f_{k}(t)dt \quad k=1,2,...

                                                                                    x_{k}=s_{k}+n_{k} \quad\ k=1,2,...

其中,s_{k},n_{k}是独立的随机变量,f_{k}(t)是空间中的一组正交基,本质上是噪声自相关函数的特征函数

                                                     \int_{0}^{T}r_{n}(t-u)f_{k}(u)du=\lambda _{k}f_{k}(t),\quad\0\leqslant t\leqslant T,\quad\k=1,2,...

其中,\lambda_{k}为噪声自相关函数的特征值,也是n_{k}的方差。在此基础上,可以构造如下的二元假设:

                                                                                        \left \{ \begin{array}{l} H_{0}:x_{k}=n_{k} \\ H_{1}:x_{k}=s_{k}+n_{k} \end{array} \right.

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