一种样点缺失条件下的跳频信号参数估计方法

作者：王洪斌; 张邦宁; 王桁; 吴彬彬; 郭道省^*

来源：陆军工程大学学报, 2023, 2(02): 60-67.

• 跳频信号参数估计
• 样点缺失
• 正交匹配追踪
• 卡尔曼滤波

在样点随机缺失条件下研究跳频信号参数估计问题具有现实意义。针对样点缺失条件下线性时频分析方法失效的问题，提出了一种基于正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit, OMP)和卡尔曼滤波(Kalman filter, KF)的跳频信号参数实时估计方法。该方法对信号加滑动窗，将窗内样点随机缺失建模为一个信号稀疏表示问题，傅里叶正交基作为过完备字典，利用OMP直接估计窗内信号频率而不需要恢复信号。KF针对估计得到的信号频率进行平滑，当频率跳变时，KF的频率预测值将严重偏离历史值和频率估计值，偏离程度作为跳变时刻估计的依据。仿真结果和对比实验表明，在样点没有缺失时，该方法具有更优的跳频信号参数估计性能，在滑动窗长足够并满足信号稀疏度要求时，即使在样点缺失的条件下，依然可以获得有效的跳频信号参数估计结果。

• 单位
  中国人民解放军陆军工程大学