LFM信号瞬时频率估计的改进N阶相位差分法

作者：李岳峰; 王国宏; 张翔宇; 杨忠

来源：电光与控制, 2017, (01): 14-18+22.

• 线性调频信号
• 瞬时频率估计
• 频率突变
• 相位差分

针对现有相位差分法在低信噪比条件下估计线性调频(LFM)信号瞬时频率性能明显下降的问题,提出了一种改进的基于N阶相位差分法的瞬时频率估计算法。首先,在相位重构的基础上,针对信噪比阈值引起的频率突变问题,设置自适应的累积增量门限来确定频率突变位置,并利用循环迭代进行插值修正;然后,通过高阶的相位差分估计瞬时频率,以充分利用重构相位包含的跳变信息,并采用迭代变权最小二乘的方法进行线性拟合;最后,引入自适应的思想来处理不同频率的输入信号,增强处理低频输入信号的能力。仿真结果表明,相对于现有相位差分法,改进N阶相位差分法在保持低运算量的同时提升了抗噪性能,对输入信噪比的下限要求降低了约4 d B。