基于非參量法的諧波頻率估計(jì)研究.pdf

1、諧波頻率估計(jì)問題作為信息科學(xué)在信號(hào)處理領(lǐng)域的一個(gè)重要組成部分，已廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、聲納、宇航、移動(dòng)通信、語(yǔ)音識(shí)別、生物醫(yī)學(xué)、振動(dòng)工程、遙感技術(shù)、地質(zhì)勘測(cè)以及波譜學(xué)等眾多的研究中，其重要性隨著工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而與日俱增。全世界各國(guó)的科研工作者對(duì)它相當(dāng)重視，該水平的高低，直接反映一個(gè)國(guó)家的整體科學(xué)水平。 諧波頻率估計(jì)方法很多，有基于線性模型的參量法，也有基于非具體模型求解的非參量法，還有熵譜估計(jì)等。它們各自在不同的條件

2、下表現(xiàn)出自己優(yōu)越的一面。如參量法，它在信噪比較高的情況下對(duì)短數(shù)據(jù)具有較高的頻率分辨率，較高的估計(jì)精度；非參量法中傅立葉變換具有較廣的適應(yīng)性，較快的估計(jì)速度；基于空間分解的現(xiàn)代頻率估計(jì)技術(shù)對(duì)低信噪比信號(hào)也具有較高的估計(jì)精度。本論文基于信號(hào)的諧波模型，重點(diǎn)研究了非參量法中FFT法在提高諧波頻率估計(jì)精度中的應(yīng)用問題及基于信號(hào)空間分解的諧波頻率估計(jì)問題，主要內(nèi)容包括： (1)通過深入研究傅立葉變換的影響因素，探討了頻譜泄漏的數(shù)據(jù)誤差解釋

3、、序列的非均勻性度量及一系列提高諧波頻率估計(jì)精度的技術(shù)和解決方案：如基于同步思想的諧波頻率估計(jì)，F(xiàn)FT的非均勻采樣實(shí)現(xiàn)，基于FFT旋轉(zhuǎn)不變性的正弦信號(hào)頻率估計(jì)等； (2)研究了FFT的細(xì)化技術(shù)，對(duì)CZT及Zoom-FFT方法作了詳細(xì)的對(duì)比，并就存在的缺點(diǎn)探討了相應(yīng)的改進(jìn)方法； (3)介紹了基于信號(hào)空間分解的現(xiàn)代高精度諧波頻率估計(jì)的基本原理，在此基礎(chǔ)上提出了一系列快速實(shí)現(xiàn)的改進(jìn)方法：如基于FFT有限域搜索的MUSIC法快速