基于DTFT的正弦波频率估计方法研究文献综述

 2022-11-15 20:58:06

文 献 综 述

课题:基于DTFT的正弦波频率估计方法研究

一、摘要:

数字测频是将模拟信号进行模数转换变成数字信号后再进行测量 , 具有精度高、使用方便 、测量迅速的优点 , 现今频率测量的手段采用数字测频是必然趋势。数字瞬时测频用数字信号处理的方法对信号的载频进行测量即通常指对单频正弦信号的瞬时频率进行估算,这项技术被广泛地应用于雷达、通信和声纳等领域。目前主要的数字测频方法有时域算法、频域算法和特征子空间分解算法等。

频域算法由于能完成低信噪比下的频率估算且能保证较高精度目前应用较多,本课题研究的估算方法也是频域算法。然而目前的频域算法绝大多数是基于DFT完成的,基于DFT的谱分析方法,具有运算速度快(采用FFT)、对正弦信号具有显著的信噪比增益和具有算法参数不敏感等优点,是一个综合性能最佳的方法,因此得到了广泛的应用。但是由于存在栅栏效应,当采样序列频率不是DFT频率分辨率的整数倍时,正弦信号频谱发生泄漏,即使无噪声影响,信号真实频率仍落于主瓣内两根离散FFT谱线之间,导致频率估计无法满足精度要求。

本课题提出了一种利用DTFT变换获得信号的(离散时间傅里叶变换)幅频特性来进行频率估计的方法。文献[1]论证了算法原理,介绍了关键步骤(正交变换)的实现方法,并与同类方法比较给出了若干仿真结果,说明了本算法的优势及局限。

二、国内外研究现状与发展历史:

在现代战争中,数字接收机是电子侦察系统的重要组成部分,它在广大的作战区域中准确、快速、全面地获得各种目标信息的作用巨大,其地位是不可取代的。它可以捕获、定位、分析和识别作战区域内的雷达辐射源,从而获取有用信息。其中电磁波的频率无疑是非常重要的一个参数,它反映了雷达的功能和用途、雷达的频率捷变频范围和谱宽,是信号分选和威胁识别的重要参数之一。为了实时、准确地获得该参数,需要对载波频率进行瞬时测量。在20世纪五六十年代,瞬时测频技术IFM (Instantaneous Frequency Measurement)应运而生,瞬时测频主要分为模拟瞬时测频和数字瞬时测频两种。其中,模拟瞬时测频设备简单易于实现,但测频精确度不是很高,并且稳定性差,容易受环境的影响,该技术较早在工程中得到应用。数字瞬时测频具有稳定、精确度高、实时性好等优点。90年代中期以后,随着高速集成电路和数字算法的发展,数字瞬时测频DIFM(Digital Instan-taneous Frequency Measurement)技术得到飞速的发展,且有逐渐取代模拟瞬时测频的趋势。

三、数字测频采用的方法

1时域算法

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

发小红书推广免费获取该资料资格。点击链接进入获取推广文案即可: Ai一键组稿 | 降AI率 | 降重复率 | 论文一键排版