随着信息技术的发展，电子战在现代战场中的作用也越来越重要，局部战争中交战双方电子战的能力已经成为制胜的关键，其中，电子侦察主要完成对战场或特定区域中雷达辐射信号的侦收和其中包含信息的提取，并直接为其他作战方式提供目标情报，是电子战的重要组成部分[1-4]。

电子侦察的一个主要功能即对战场上的脉冲流进行截获处理，并提取关键参数，如频率、到达时间、脉宽、相位等，组成脉冲描述字（PDW），以此完成辐射源定位和分选等功能。新体制辐射源的大量使用，使现代电磁环境日益密集、复杂，每秒脉冲数已达数十万甚至百万级别，电磁信号时域重叠的现象也越来越严重。为适合现代电子战环境，接收机必须具备对时域重叠信号的接收和处理能力。解决该问题的主要方式是采用信道化接收机，即利用滤波器组对接收信号在频域上进行信道划分，使时域重叠的信号分别落在不同信道内，达到在频域进行区分的目的。现阶段常用的数字信道化接收机基本结构一般有基于单通道的数字信道化接收机，基于快速傅里叶变换（FFT）的数字信道化接收机及基于多相结构和加权叠接相加（WOLA）和多相滑动傅里叶变换（DFT）的数字信道化接收机等[5-7]，这3种数字信道化接收机技术较成熟，但在系统灵活性和高效性方面存在一定问题，具体表现为信道划分固定，灵活性存在欠缺，较难满足现代电子战环境中对信号脉冲密度大，频域分布范围广，频域位置和带宽非均匀分布的应用需求[13-14]。因此，有必要在现有结构的基础上，研究适合的信号处理算法，增强接收机对复杂电磁环境的适应能力的目的。

综合上述分析，本文提出了一种适用于复杂电磁环境的辐射源信号分离方法。首先，分析了基于DFT变换的信道化接收结构；然后，在此基础上，采用多目标跟踪与分级信道化结合的方式完成了脉冲信号的分离，并对分离后的信号参数进行了测量；最后，通过仿真实验验证了本文所提算法可对不同强度和调制方式脉冲信号进行有效分离。

秀容川再不能镇定了，他把蚂蚁、虫子这段连看了两遍，心想：“这不是写我吗？我小时候，就有这事儿。难道我真是秀容月明的儿子？”

肺结核(TB)是由结核菌感染引发的肺部传染性疾病，严重威胁人类健康。TB在我国发病率较高，据统计2013年我国新发感染TB患者900万，其中死亡约150万[1]。因此，我国是世界上结核疫情最严重的国家之一，控制TB发展和传播是疾病防控的一大挑战[2]。流行病学研究显示，5%～10%结核菌感染者最终发展成TB，在这个过程中，宿主固有免疫和适应性免疫在控制结核菌活动过程中起重要作用[3]。

1 分级信道化结构设计

信道化结构可解决在宽带数字系统中处理窄带信号的问题。通过设计高效的信道化结构，可有效地将宽带分为若干个窄带信道，在窄带信道中完成对信号的检测。FFT是目前最常用的信道化技术，其基本思想是利用对时域采样信号进行FFT变换，建立频域滤波器组，而为提高运算速度，现阶段常利用DFT对其进行改进，该结构基于上次运算结果对本次信道化结果进行更新，提高了运算速度[15]。基本思想为：假设和分别为采样序列m=1,2,…,N的FFT运算结果，则其计算公式分别为：

 

结果显示,观察组临床护理总有效率为(63/65)96.92%显著高于对照组81.54%(P<0.05),具有统计学意义,详见表1。

 

式（3）即为滑动DFT变换。比较式（1）和式（2）可以看出，滑动DFT变换每次输出结果只需N次复数运算（定义一次复数加和一次复数乘为一次复数运算），相比对N个采样点进行FFT运算的方式，运算量下降了log2N倍。根据上述分析，提出基于滑动DFT变换的数字信道化基本结构如图1所示。

  

图1 基于滑动DFT的宽带数字信道化Fig.1 Wideband digital channelized based on sliding DFT

信号变换到时频域后，在检测与分析模块完成信号时频分量的检测、多信道数据的关联合成，最后提取信号的频谱分量进行加窗后的STFT逆变换。为了方便硬件实现，采用Hanning窗。[16]

即

 

在复杂电磁条件下，不同带宽和强度的辐射源信号同时存在，典型的例子即为雷达信号和通信信号，两者在带宽和信号强度上一般存在差异。为了适应这种差异，使系统具备对不同种类信号进行检测的能力，在上述分析的基础上，提出了一种基于级联结构的滑动DFT数字信道化构架。其基本框图见图2。

研究小组一下子就被发光突触组成的“精致图案”震撼了。一种做了标记的蛋白质——PSD-95——似乎游荡在大脑更偏表面的部分，那里负责更高的认知功能。尽管也有重叠，但是其他发光蛋白质更倾向于聚集在大脑内部区域。

  

图2 级联数字化信道框图Fig.2 Schematic of cascade digital channelized

如图2所示，一级信道化模块主要完成对所占频带较宽信号的检测和提取，将检测得到的信号分离出来后，对每个信道的数据经抽取降速，送入二级信道化模块，完成对带宽较窄如通信信号的检测。最终一级和二级信道化模块所得信号波形均存入检测结果中，由后端信号处理算法对其进行参数测量和判别。两级信道化模块的信道带宽可根据实际情况设定。

2 辐射源信号分离

为了对所提信道化结构及跟踪算法的效能进行评估，仿真了不同强度和带宽的雷达及通信信号同时到达的情况：其中雷达信号为2个线性调频信号，带宽分别为20 MHz和15 MHz，通信信号为AM信号，所占带宽为20 kHz，强度与雷达信号强度相差10dB。首先设置跟踪门限ε和能量阈值Th：

2.1 信道能量峰值位置提取

对信号在频域的峰值位置变化跟踪的前提是获取各时刻信道输出能量的峰值位置，在复杂电磁条件下，能量峰值位置的判定易受到噪声及信号强度的影响，为降低这种影响同时减少后端跟踪滤波器的数据处理量，本文采用下式所示方式设置能量阈值，只有高于该阈值的峰值点才被视为有效峰值：

 

式（5）中：N为i时刻随机选取的信道数目；M为随机选取的时刻编号；R为比例系数。

刚刚在青春期的少女有种奇特的心理，只要一离开家门，她就会觉得街上每一个人都在注视着她。因此，为了保护自己，为了表示自己的毫不在意，她总是会把面容稍稍抬起，做出一副目不斜视无邪而又严肃的样子，尤其在少女孤单一人处在群众之中的时候更是如此。看着她那样辛苦费力地慢慢走过马路，我不禁微笑了起来，天知道！整个十字路口的人群里，除了我以外还有谁在注意她呢？在这些为了生活匆忙奔波的人群里，有谁有时间站住了来细细端详一个青青涩涩的小女孩呢？?

在实际使用中，可在接收机正式工作采用式（5）准则对接收机输出进行标定以确定符合当前使用环境的能量阈值。根据上述准则进行仿真实验，图3为一次实验中，接收机信道化输出及所提取峰值点的位置示意，其中包含了2个同时到达的线性调频信号。

比较式（1）与式（2）可得：

  

图3 信道峰值点位置提取Fig.3 Peak extraction of different channels

从图3的结果中可以看出，受到噪声及信号旁瓣的影响，在没有信号的信道处也提取出了峰值，为了将属于同一信号的峰值点关联起来，同时过滤掉虚假峰值点的影响，本文采用Kalman滤波器对峰值位置进行跟踪。

2.2 峰值跟踪滤波

跟踪的基本流程是根据当前时刻峰值的位置，结合运动模型对下一时刻峰值的位置进行预测，并在下一时刻的观测值到达时，对预测值进行更新，最终形成对峰值变化的连续跟踪。对于辐射源信号来说，信道峰值位置反应的是其信号瞬时频率的变化，而常见辐射源的瞬时频率变化一般并不复杂，如雷达脉冲中常用的线性调频、非线性调频、通信信号中常用的QPSK、BPSK等调制方式，相邻2次信道化的输出结果变化较为平缓，近似可看作匀速变化。故本文采用雷达目标航迹处理中所用的常速度模型对频率变化进行描述，并结合Kamlan滤波器形成对峰值的连续跟踪。其中，常速度模型如下：

 

式（6）中：xk-1/k-1、ẋk-1/k-1代表着 k-1时刻信道能量峰值位置和峰值变化速度；ωk为高斯白噪声。

Kalman滤波主要包括预测和更新阶段，具体求解过程见文献[19]。

在对峰值进行跟踪的过程中，采用状态最近临准则以降低噪声和信号频率交叉带来的干扰，准则如下：首先，设定跟踪门限ε，该门限可根据接收机工作频段及信道化个数设定，原则该门限大于所处理信号在相邻两采样时刻间的频率变化；然后，根据峰值提取结果设定跟踪起点，利用模型对下一时刻系统状态进行预测，随后根据式确定下一时刻落在门限内的所有峰值点位置作为待关联值；最后，从待关联值中选择与预测值状态最为接近的作为下一时刻信号分量，重复上一过程，继续判断下一时刻的最佳关联点，直到数据结束或门限内无峰值点位置。

 

在对峰值点进行跟踪的过程中，由于辐射源信号持续时间有限，因而当下一时刻没有峰值点落到预测门限内或已跟踪峰值长度大于处理上限，即视为跟踪终止，并根据系统处理对象确定最小脉冲宽度，若已被关联的信号长度大于该最小宽度，即可认为完成一次有效的辐射源信号提取。

[6]陈飞，戎建刚，王鑫.复杂电磁环境量化分级研究综述[J].航天电子对抗，2016，32（1）：14-18.CHEN FEI，RONG JIANGANG，WANG XIN.Review on quantification and gradation of complex electromagnetic environment[J].Aerospace Electronic Warfare，2016，32（1）：14-18.（in Chinese）

基于上述分析，基于跟踪滤波的辐射源信号分离算法流程如下。

1）系统初始化，设定最长信号处理长度N，跟踪门限ε，能量阈值Th，根据Th寻找峰值点集合A；

2）设集合A最大时刻为K，以峰值点起始位置k为跟踪起始点，若k=K，则跟踪结束，保存已跟踪集合a，转步骤6），否则对k+1时刻进行预测；

采用随机整群抽样方法，选取浙江省两所高校500名学生为研究对象，发放问卷500份，回收问卷462份，筛选、剔除一些无效问卷，共得到有效问卷418份，问卷回收有效率为83.6%。其中，男生237人(56.7%)，女生181人(43.3%)；年龄分布在17～22岁之间，平均19.30±1.48岁。

上式中，f0为微波信号的中心频率，fd(t)为多普勒频率，其中f0=Ω/2π ，fd(t)=vΩ/2πc。对于频率为f0=1.772GHz的微波信号，1 000 m/s的速度对应的多普勒频移为5 908 Hz，容易在微波频域内进行信号处理。

3）根据状态最近临准则判断k+1时刻观测值与预测值的接近程度，若接近程度在跟踪门限内，则选取k+1时刻最接近的观测值与k时刻进行关联，继续步骤4），否则转步骤5）；

4）k=k+1，继续步骤3）；

[4]周帆，封吉平，韩壮志.雷达侦察系统参数测量的建模与仿真[J].计算机测量与控制，2014，22（9）：2742-2744.ZHOU FAN，FEN JIPING，HAN ZHUANGZHI.Modeling and simulation of parameters measurement in radar reconnaissance system[J].Computer Measurement&Control，2014，22（9）：2742-2744.（in Chinese）

6）将a从A中剔除，若A非空，转步骤2），否则流程结束。

3 实验及结果分析

上述信道化结构设计的目的在于将时域重叠的信号变换到时频域上，实现信号在频域上的去交错。因此，在信道化后的检测和分析模块，本文通过跟踪不同信号在时频域的峰值位置变化，对多个频域不重叠的同时到达信号进行处理和分离。同时，为了适应不同调制方式及强度的信号，本文采用Kalman跟踪滤波器对信号在频域的峰值位置变化进行有效跟踪，在跟踪的过程中结合式（4）完成对信号的同步合成。

跟踪门限ε的设置准则是其要大于所处理信号在相邻两采样时刻间的频率变化，本文仿真的采样率为60 MHz，采样间隔约为0.017 μs，一级信道化带宽为2 MHz。对于常用线性调频信号来说，其在两采样间隔间的频率变化一般不超过一个信道化带宽，因此跟踪门限设置为一个信道的宽度。

此时外面雨势稍减，方从云朝张位拱了拱手，闪身便出了轿子，张位连忙掀开窗帘去看，哪里还有方从云的影子？倒是一直在旁边躲雨的二管家吓了一跳，迎上前来：“老爷可有什么吩咐？这雨太大了，我让轿夫们先歇歇……”

本实验信号采样总时间为1 ms，为计算能量阈值Th，随机选取100个采样时刻，每个采样时间随机选取16个信道，设置比例系数为2，计算所选取1600个信道的平均能量并与比例系数相乘得能量阈值Th。

经过跟踪门限和能量阈值的设定，一级信道化输出结果如图4 a）所示，由于一级信道化带宽较宽，且通信信号能量较弱，因而一级信道化结果输出中无法检测到通信信号。作为对比，本文仿真了一级信道化宽度为20 kHz时的输出结果，如图4 b）所示，可以从中明显看出通信信号的存在，这也说明了信道匹配接收对于检测微弱信号的优势所在。根据图4结果，需要首先对较强雷达信号进行检测和分离。根据前述算法，对输出结果进行波形检测和跟踪，跟踪及分离结果与原始结果在频域的对比如图4 c）、d）所示，对比两图中分离波形与原始波形可以发现，算法实现了对一级信道化输出中所占带宽较宽的雷达信号的成功分离，分离结果与原始结果吻合较好，其中的一些波形起伏是由于噪声及在两信号交叉处的干扰引发的。

  

图4 一级信道化模块输出结果Fig.4 Outputs of level one channelization

在完成上述波形检测后，对检测出信号进行剔除，将剔除后信号经抽取降速后，送入带宽为20 kHz的二级信道化模块，二级信道化模块带宽根据常用通信信号带宽设置，以达到准匹配接收的目的，跟踪门限及能量阈值设置方式与前述相同，模块输出结果如图5 a）所示。可以看出，由于实现了信号的准匹配接收，通信信号在对应信道输出能量较高。对图5 a）结果进行跟踪和分离，得到结果与原始波形在频域的对比如图5 b）所示，可以看出两者吻合较好。

  

图5 二级信道化模块输出结果Fig.5 Outputs of level two channelization

综合上述实验结果，由于采用多级信道化级联结构，可以实现变带宽处理，从而完成对不同带宽信号的准匹配接收处理：对比两级信道化模块输出可以看出，强度较弱、带宽较窄的通信信号在一级模块中无法被检测到，而在利用一级信道化模块完成对强信号的剔除后，将信号经降速送入信道带宽更窄的二级信道化模块后，可以明显看出较弱的通信信号，据此完成对通信信号进行检测，与类似方法如文献[13]相比，增强了对频域交叉信号的处理能力，同时当多种带宽信号共存时处理更灵活，更能适应复杂电磁环境。

4 结束语

本文研究了复杂电磁条件下的辐射源信号分离问题。首先，基于分级数字信道化结构将重叠的时域采样信号变换到时频域，形成信号在频域上的去交错；然后，建立跟踪滤波器对辐射源信号在各采样时刻的频率变化进行跟踪，在此基础上通过反变换对分离信号的时域波形进行反演，仿真实验验证了算法的有效性，后续工作将重点对算法对噪声的适应能力进行分析和改进。

近年来有学者研究后指出，造成卵巢子宫内膜异位囊肿排卵障碍的主要原因，即为初始状态下的异常募集使得小窦卵泡过多、优势卵泡选择障碍及卵泡发育停滞等[14]。卵巢储备是表示女性生育潜质的指标之一，包括卵巢中未排出卵子的质量及数量[15]。应用于临床的卵巢储备评估检测项目较多，其中生化检测包括基础FSH、基础E2等[16]。本研究显示两组的体质量指数、不孕时间等比较差异无统计学意义(P>0.05)，两组血清FSH与E2水平比较差异也无统计学意义(P>0.05)，表明常规生化检测对于判断卵巢子宫内膜异位囊肿排卵障碍的效果有待提高。

[5]LAURIN J J，ZAKY S G，BALMAIN K G.On the prediction of digital circuit susceptibility to radiated EMI[J].IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility，2002，37（4）：528-535.

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5）提取出已关联峰值序列a，计算其长度n，若n大于N，则a为有效信号，根据式进行时域变换，获取信号时域波形；

（6）结核索条灶可牵位胸膜，致胸膜局部增厚，粘连，累及胸膜时可出现胸膜腔积液（叶间积液），可以在CT定位下抽取并化验胸水进行定性。

参考文献：

大山里的天气变化无常，云来得特别快，风来得特别快，雨来得特别快，没有什么能够阻挡它们。风雨过后，空气格外的清新馨香，草木格外的鲜绿苍翠。温暖而明亮的太阳从云层里钻出来，依旧是风和日丽，风影正在林子里行走，红琴追了上来。她穿了那件没有纽扣的红衬衫，站到他的面前，看上去格外的漂亮，格外的迷人，像一朵静静的红云。

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2.3.3 血钙浓度 8项研究[10-11，13-14，17-20]报道了血钙浓度，各研究间有统计学异质性（P＜0.01，I2＝91.5%），采用随机效应模型进行分析，详见图4。Meta分析结果显示，两组患者血钙浓度比较差异无统计学意义[WMD＝－0.14，95%CI（－0.37，0.08），P＝0.22]。

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