基于曲線擬合技術(shù)的分?jǐn)?shù)階Fourier域LFM信號(hào)參數(shù)估計(jì)方法研究.pdf

1、線性調(diào)頻信號(hào)(LFM信號(hào))作為一種特殊的非平穩(wěn)信號(hào),廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、聲納和地震勘測(cè)等系統(tǒng),而LFM信號(hào)的檢測(cè)與參數(shù)估計(jì)問(wèn)題也成了近年來(lái)普遍研究的熱點(diǎn)。
　　 分?jǐn)?shù)階Fourier變換(FrFT)作為Fourier變換的廣義形式,可看作時(shí)頻平面的旋轉(zhuǎn)。且FrFT是一維線性變換,在處理多分量問(wèn)題時(shí)不存在交叉性干擾問(wèn)題。但缺點(diǎn)是傳統(tǒng)的二維搜索法計(jì)算量較大,對(duì)旋轉(zhuǎn)角度在幾乎半個(gè)角度平面遍歷的做FrFT,使其實(shí)時(shí)性受到限制。本論文在

2、傳統(tǒng)基于分?jǐn)?shù)階Fourier變換的LFM信號(hào)參數(shù)估計(jì)算法基礎(chǔ)上,結(jié)合曲線擬合技術(shù)提高了參數(shù)估計(jì)性能。論文具體內(nèi)容如下:
　　 1.介紹了分?jǐn)?shù)階Fourier變換的定義及性質(zhì),并重點(diǎn)介紹了幾種常用的、實(shí)用價(jià)值較高的離散分?jǐn)?shù)階Fourier變換算法。詳細(xì)推導(dǎo)了基于分?jǐn)?shù)階Fourier變換兩種離散算法的LFM信號(hào)參數(shù)估計(jì)理論,分析了分?jǐn)?shù)階Fourier變換在處理LFM信號(hào)中獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),同時(shí)提出其發(fā)展中存在的制約性因素。
　　

3、2.詳細(xì)分析了二維搜索方法中峰值估計(jì)存在的各種偏差,通過(guò)構(gòu)造FrFT模函數(shù)峰值檢測(cè)向量,提出利用曲線擬合技術(shù)來(lái)擬合FrFT模函數(shù)峰值檢測(cè)向量的方法以減少偏差并提高參數(shù)估計(jì)性能。理論分析與仿真結(jié)果表明該方法在保留分?jǐn)?shù)階域處理優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),可明顯減少運(yùn)算量,并達(dá)到較高估計(jì)精度。
　　 3.對(duì)于多分量LFM信號(hào)參數(shù)估計(jì)問(wèn)題,通過(guò)建立分?jǐn)?shù)階Fourier變換模函數(shù)的高階統(tǒng)計(jì)量來(lái)實(shí)現(xiàn)多信號(hào)的分離,在低信噪比環(huán)境中加強(qiáng)信號(hào)分量。在此基礎(chǔ)上根據(jù)