基于插值短时分数阶傅里叶变换-变权拟合的线性调频信号参数估计

作者：曹伟浩; 姚直象; 夏文杰^*; 闫肃

来源：兵工学报, 2020, 41(01): 86-94.

• 线性调频信号
• 参数估计
• 短时分数阶傅里叶变换
• 变权拟合
• Rife插值
• 克拉美-罗限

针对低信噪比下线性调频(LFM)信号参数估计精度不高的问题,提出一种基于Rife插值短时分数阶傅里叶变换(STFRFT)-变权拟合(VWSF)方法。该方法利用STFRFT提高LFM信号的聚集性,实现对LFM信号瞬时频率的高精度估计,并通过VWSF进一步提高信号初始频率和调频率的估计精度。推导得到了初始频率和调频率估计的克拉美-罗限(CRLB),分析了信号时长、滑窗次数等因素对CRLB的影响。仿真实验及海试结果表明,相比于传统基于短时傅里叶变换的估计方法,Rife插值STFRFT-VWSF方法具有更高的LFM信号参数估计精度。

• 单位
  91388部队; 中国人民解放军海军工程大学; 国家海洋技术中心; 电子工程学院