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《基于相位差分的雷達信號參數(shù)估計方法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、第35卷第1期2016年2月飛行器測控學報JournalofSpacecraftTr&cTechnologyV01.35N0.1February2016引用格式:趙洋,錢衛(wèi)平,郭軍海,等.基于相位差分的雷達信號參數(shù)估計方法[J].飛行器測控學報,2016,35(1)028—032.ZhaoYang,QianWeiping,GuoJunhai,eta1.Radarsignalparameterestimationbasedondifferencedphase[J]JournalofSpacecrahTT&CTechnology,20
2、16,35(1):028—032.基于相位差分的雷達信號參數(shù)估計方法趙洋,錢衛(wèi)平,郭軍海,趙華(北京跟蹤與通信技術研究所·北京·100094)摘要:由于接收信號長度有限而存在頻率離散化采樣的限制,F(xiàn)FT(FastFourierTransform,快速傅里葉變換)對雷達信號頻率的估計精度會降低。基于相位差分的頻率估計方法可以對這一偏差進行估計,從而減小FFT的估計誤差。嘗試將該方法應用于LFM(LinearFrequencyModulated,線性調(diào)頻)信號帶寬的估計問題,并對此進行了仿真驗證,結果證明該方法對雷達信號頻率和帶寬估計
3、有一定的應用價值。關鍵詞:脈沖雷達;信號處理;差分相位;頻率估計;誤差分析;信號帶寬中圖分類號:V556.6;TN957.51文獻標志碼:A文章編號:1674—5620(2016)01—0028—05IN)I:10.7642/j.issn.1674-5620.2016一01—0028—05RadarSignalParameterEstimationBasedonDifferencedPhaseZHAOYang,QIANWeiping,GUOJunhai,ZHAOHua(BeijingInstituteofTrackingandTe
4、lecommunicationsTechnology,Beijing100094)AbStract:EstimationofFFT(FastFourierTransform)ofradarfrequencyiSbiasedasaresultofrestrictionsinres—olutionindiscretefrequencydomain.Thispaperintroducesamethodbasedondifferencedphaseanditdecreaseses—timationerrorbyfiguringthebia
5、sedresidualfrequency.Themethodisappliedtoestimatethebandwidthofflchirpsignal,whichhasbeensimulatedintherelatedsectionanditprovedtobefeasibleinpracticalapplication.Keywords:pulseradar;signalprocessing;differencedphase;frequencyestimation;erroranalysis;signalband—width0
6、引言在脈沖雷達信號處理過程中,通常利用FFT(FastFourierTransform,快速傅里葉變換)濾波器組估計回波信號的多普勒頻率。由于FFT在頻域存在頻率分辨率問題,F(xiàn)FT得到的頻率估計值存在偏差[1]。為了提高信號頻率的估計精度,人們提出很多算法[2。13
7、。張英龍等[5]提出的利用相位差分和白相關技術估計FFT頻率的頻偏;王紀強等[1婦對于這種方法進行了誤差分析,確定了均方根誤差最小準則下的最優(yōu)自相關間隔k值以及均方根誤差范圍,并仿真表明在較高信噪比條件下,該方法的均方根估計誤差可以達到克拉美羅F界。本文在介紹和分析基
8、于頻偏校正的頻率估計算法[53的基礎上,首次將該方法應用于線性調(diào)頻信號帶寬的估計;通過對時域信號相位的一次差分,使調(diào)頻信號變換為單頻信號;再對該單頻信號的頻率進行估計,進而估計LFM信號的帶寬,并通過仿真驗證了該方法的有效性。1相位差分估計的基本原理對于單頻信號S(£)=Aexp[j(27【廠ot+00)](1)式中,A為信號振幅;f。為信號頻率;口。為初相位。若采樣頻率為,。,對應的采樣時間間隔為*收稿日期:2014—04—24;修回日期:2015-07—24;網(wǎng)絡出版時間:2016-02—0509:18:08網(wǎng)絡出版地址:ht
9、tp://www.cnki.net/kcms/detail/11.4230.tv.20160205.0918.002.html第一作者簡介:趙洋(1989一),男,碩士.助理工程師,主要研究方向為雷達信號處理;E-mail:nedved7740@s