一般情況下，膨脹運算減小了信號的谷值，擴展了峰頂;而腐蝕運算減小了信號的峰值，加寬了谷域。開運算可以抑制信號的尖峰，閉運算可以抑制信號的波谷。開、閉運算所能濾除正、負脈沖的寬度取決于運算所使用的結構元素 的寬度M。如果信號中噪聲脈沖的寬度不超過所選結構元素的寬度，就可以被開、閉運算所去除。所以直接形態(tài)學開運算也可以完成噪聲基底的估計，但是存在較寬信號時需要較大的結構元素，實際計算量較大。為節(jié)約運算資源和運算時間，先對頻譜數(shù)據(jù)進行分段最小值抽取，對抽取序列選用較小的結構元素進行形態(tài)學開運算，然后再進行插值得到噪聲基底估計值。

　　圖4通過圖形描述給出了對30點譜線數(shù)據(jù)用形態(tài)學方法估計噪聲基底的處理過程。按每3點均勻劃分為一個分段，用圖中的虛線分開。開運算結構元素為1X2。

　　頻譜數(shù)據(jù)分段后會出現(xiàn)兩種情況：一是段內(nèi)譜線只有一部分是信號譜線(如圖4(a)的分段3、4、7、9)或全部是噪聲譜線(如圖4(a)的分段1、2、5、6、10)，這時該段的最小值反映了該段的噪聲基底值。二是段內(nèi)譜線全部為信號譜線(如圖4(a)的分段8)，段內(nèi)的最小值反映了信號的頻譜幅度，在最小值抽取序列中表現(xiàn)為突出的尖峰(如圖4(b))。將最小值抽取序列作為二值圖像，通過形態(tài)學開運算消除尖峰(圖4(b))，作為各段噪聲基底的估計值。插值后的噪聲基底估計值如圖4(c)所示。

　　由式(4)可知，求各段的最小值等價于用等于分段長度的結構元素對分段數(shù)據(jù)做一次腐蝕運算。在對腐蝕運算選擇結構元素(1*M)即確定分段長度M時，主要考慮將分段內(nèi)的噪聲起伏控制在一定的范圍(如小于1dB)。

　　開運算結構元素為線性結構元素1*M，M主要取決于存在的最寬信號所占的分段數(shù)K，即M≥K。結構元素的選擇與頻譜分段有密切的聯(lián)系，在可能的最大信號帶寬確定的條件下，分段長度越短，結構元素的尺寸越大，實現(xiàn)起來越復雜。因此，在開運算的計算開銷允許的情況下盡量取較小的分段長度。當結構元素為線性結構元素時，腐蝕運算等價于最小值濾波，膨脹運算等價與最大值濾波。實際實現(xiàn)時，開運算可通過最大值濾波和最小值濾波級聯(lián)實現(xiàn)。

　　檢測門限估計

　　去掉噪聲基底的頻譜近似等于高斯白噪聲和信號的疊加，其中未疊加信號的頻譜近似保留了高斯白噪聲的特征。將3.1.1節(jié)噪聲基底估計的最小值抽取序列開運算前后的結果做差，差的絕對值較小的所有分段內(nèi)的譜線視為未疊加信號的譜線。因此可以采用N-Sigma方法對未疊加信號的譜線進行處理來估計檢測門限。

　　如果己方的偵察設備可以提前獲知己方強信號的先驗知識，如：通信制式(定頻、跳頻)、干擾樣式(MFM、QPSK等)、通信頻率、通信帶寬等參數(shù)，檢測方法相對簡單。假如不能獲得己方干擾信號的先驗知識，則通過信號強度的大小和預先設定的判決門限來判斷是否存在己方強信號。如果存在己方強信號，對己方強信號的帶寬、信號強度、通信制式、中心頻率進行估計，如果己方通信信號為跳頻信號，還需要判斷出己方跳頻信號的跳頻范圍。

　　己方強信號的提取

　　文章采用數(shù)字FIR帶通濾波器對己方通信信號進行提取。為了能夠最快速地設計出合適的FIR帶通濾波器，并盡可能降低處理復雜度，我們提出以兩組預先設計好的FIR帶通濾波器組為基礎，來構造各種FIR帶通濾波器的方法，該方法如下。