線性調(diào)頻信號與正弦調(diào)頻信號參數(shù)估計方法.pdf

1、非平穩(wěn)信號廣泛存在于自然界與現(xiàn)實生活中，作為非平穩(wěn)信號的線性調(diào)頻信號(Liner Frequency Modulation，LFM)和正弦調(diào)頻信號(Sinusoidal Frequency Modulation，SFM)廣泛應(yīng)用于通信、雷達、聲納、地震勘測和生物醫(yī)學等眾多領(lǐng)域。由于經(jīng)典的傅里葉變換不反映非平穩(wěn)信號的時變本質(zhì)，時頻聯(lián)合分析技術(shù)成為處理此類信號的有效方法，由于能夠描述信號頻率與時間的關(guān)系，目前被廣泛應(yīng)用于非平穩(wěn)信號分析與處理

2、中。
　　 首先，本文對各種LFM信號參數(shù)估計方法進行了研究，諸如，分數(shù)階傅里葉變換(Fractional Fourier Transform，F(xiàn)RFT)、離散Chirp-Fourier變換(Discrete Chirp FourierTransform，DCFT)、匹配傅里葉變換(Matched Fourier Transform，MFT)和三次相位變換(Cubic Phase Transform，CPT)，并通過仿真比較各種

3、算法的性能。
　　 然后，基于一階局部多項式傅里葉變換(Local Polynomial Fourier Transform，LPFT)對LFM信號具有良好的時頻聚集和抑制較叉干擾的性能，提出基于兩級搜索LPFT1與FFT結(jié)合(Two Step LPFT1-Fast Fourier Transform，TSLPFT1-FFT)的LFM信號參數(shù)估計方法。仿真結(jié)果表明，與現(xiàn)有方法相比，提出的方法在相同的信噪比條件下改善了參數(shù)估計精度

4、，并且適用于多分量LFM信號的處理。
　　 最后，由于SFM信號時頻特性函數(shù)呈余弦曲線變化，現(xiàn)有的LFM信號分析處理方法不適用于分析此類信號，根據(jù)信號特征提出正弦調(diào)頻變換(Sinusoid FrequencyModulation Transform，SFMT)，理論分析說明SFM信號在離散正弦調(diào)頻變換(DiscreteSFMT，DSFMT)域具有明顯的聚斂特征，經(jīng)仿真驗證，基于DSFMT的SFM信號參數(shù)估計方法性能接近于參數(shù)估計