基于FrFT的LFM相参脉冲信号多普勒频率变化率估计算法

线性调频信号(LFM)在雷达中广泛应用,精确获取观测LFM信号中的多普勒频率变化率信息是单站无源定位与跟踪系统的一项关键技术。该文提出了基于分数阶Fourier变换(FrFT)的多普勒频率变化率估计算法,在分数阶变换域上使信号能量聚集,消除调频率对参数估计的影响的同时充分提高了信噪比,进而利用保留的脉冲间相对相位关系获得了多普勒频率变化率的高精度估计。理论分析表明,该算法估计精度接近理论下界,数值仿真验证了算法的有效性。     

LFM信号参数估计的插值FrFT修正算法

针对线性调频（LFM）信号参数估计插值FrFT算法在信噪比较低时性能下降而且针对不同参数估计性能不稳定的问题,提出了一种修正的插值FrFT算法。首先分析了现有插值FrFT算法问题出现的原因,然后定义了分数阶域量化频率,指出当信噪比较低时,若LFM信号初始频率接近分数阶域量化频率点,插值FrFT算法出现反向补偿的概率增大,性能下降。修正的插值FrFT算法改进了插值方向的判决条件以提高噪声免疫力,并通过频移LFM信号初始频率使其不在分数阶域量化频率点附近。最后,对不同初始频率的LFM信号进行仿真,结果表明,修正的插值FrFT算法提高了LFM信号参数估计精度,性能稳定,而计算量并没有明显增加。      

基于改进的FrFT的LFM最佳u域点滤波

分数阶傅里叶变换（Fractional Fourier Transform,FrFT）能够对线性调频信号（Linear Frequency Modulation,LFM）起到很好的能量聚焦效果，因此常用FrFT来对LFM信号进行未知参数估计以及滤波。基于此，提出了一种基于改进的FrFT的最佳u域滤波算法。仿真结果表明，相较于传统的在FrFT u域下的滤波而言，所提的滤波算法信号幅度谱损失更少，信息保留更完整，输出信噪比提升了3 dB，运算量减少了25%。     

一种chirp信号快速参数估计算法

针对目前线性调频(chirp,LFM)信号参数估计算法运算量较大且估计参数较少的问题,在分析Radon-Wigner变换(RWT)和分数阶傅里叶变换(FrFT)应用于chirp信号参数估计的基础上,提出了一种基于Wigner-Ville分布(WVD)切片和FrFT的chirp信号参数估计新算法。该算法首先通过对观测信号两个WVD切片的计算估计出调频斜率,然后得到相应的FrFT阶数,最后利用一次FrFT估计出chirp信号的初始频率、初始相位和幅度等参数。整个算法只需三次FFT的计算量即可估计出chirp信号的四个参数。仿真实验表明了该算法能在低信噪比下实现chirp信号参数的快速有效估计。     

基于Wigner-Ville分布的LFM信号瞬时频率提取技术研究

线性调频(LFM)信号作为一种典型的脉冲压缩雷达信号,由于其优良的特性,已在雷达领域获得了最为广泛的运用.如何提取LFM信号的瞬时频率是对其有效识别与干扰的基础.针对LFM信号的瞬时频率提取问题,在研究Wigner-Ville分布的基础上,提出了一种Wigner-Ville分布实现算法,给出了算法的实现流程,并对算法的关键环节进行了的描述.设计了雷达对抗侦察中频数字接收机实验系统,并在不同信噪比条件下进行了算法仿真实验.理论分析与仿真结果均表明,提出的瞬时频率提取算法能够在雷达对抗侦察系统工作灵敏度对应的信噪比条件下,有效提取出LFM信号的瞬时频率,具有较强的工程实用性.     

一种多 LFM 信号检测与参数估计的方法

针对常规方法对多个线性调频（LFM ）信号进行处理时存在运算量大、不能满足快速检测和交叉干扰的问题,分析了采用分数阶傅里叶变换（FrFT ）对LFM 信号进行参数估计的原理,基于快速解线性调频技术,将LFM 信号检测与参数估计由二维搜索转换为2个一维搜索。该方法可以有效减小运算量,易于工程实现。仿真结果表明,此方法在低信噪比下仍具有良好的性能。     

一种基于高效FrFT的LFM信号检测与参数估计快速算法

针对传统方法对线性调频(LFM)信号检测与参数估计运算量大的问题,该文提出一种基于高效FrFT的快速算法。首先,分析了高效FrFT原理,指出高效FrFT存在旋转角度的选取、易受初始频率影响以及抗噪性能差等问题。针对以上问题,该文利用修正的功率谱平滑滤波方法对高效FrFT进行改进。理论分析表明,该文提出的改进算法仅用3次旋转角度即可实现较低信噪比下LFM信号的检测和参数估计。与传统的FrFT相比,在保证参数估计精度不变的情况下,运算复杂度大大降低,更符合工程上实时处理的要求。仿真结果验证了该算法的有效性。     

基于FrFT空间目标探测与高精度频率估计

针对空间目标探测中低信噪比下信号检测与频率精确估计的问题,提出了基于分数阶傅里叶变换(FrFT)的实现方法。首先介绍FrFT进行参数估计的基本原理,在对接收回波信号的动态特性进行分析的基础上,为满足信号检测概率和实时处理要求,设计FrFT在空间目标检测应用中的相关参数,并提出频率估计精度的改进措施,分析了目标检测和频率估计性能。仿真分析结果表明该方法满足工程要求。     

微弱LFM信号的FrFT检测能力分析

基于分数阶傅里叶变换（FrFT）检测线性调频（LFM）信号广泛应用于雷达、通信、声呐和电子战领域,但缺乏对检测灵敏度的定量分析。为此,研究了FrFT对微弱LFM信号的检测能力。根据FrFT思想和二元假设检验理论,推导了检测概率和虚警概率的数学表达式。由于表达式是关于LFM信号频谱的函数,因此区分快变信号和慢变信号对LFM的频谱进行了合理近似。基于接收机工作特性曲线分析了FrFT检测LFM信号的灵敏度。仿真比较了FrFT与传统傅里叶变换（FT）对微弱LFM信号的检测能力,结果表明FrFT对LFM信号的检测灵敏度和信号累积能力均优于FT。     

基于多速率欠采样的超宽带LFM信号参数估计

针对基于多速率欠采样的超宽带LFM信号瞬时频率估计方法中,余数的很小测量误差将导致很大的测频误差问题,提出一种基于欠采样的超宽带LFM信号参数估计算法。该算法在多速率欠采样方法的基础上,对错误的瞬时频率估计值进行重估计,剔除大误差后通过线性拟合的方法可在-6 dB信噪比环境下稳定地对线性调频信号进行参数估计。计算机仿真实验验证了该方法的有效性。     

基于频率区间二分解调的LFM信号参数估计方法

首先讨论了线性调频信号在时频域的主要特点及调频斜率与振幅频谱的关系,在此基础上提出基于频率区间二分解调的LFM信号参数估计方法。该方法充分利用了LFM信号的线性性质,有效地将信号与噪声分离开来,通过二分法搜索调频斜率,提高了LFM信号参数的估计效率。     

3种雷达脉冲压缩信号的性能比较

介绍了线性调频、非线性调频、相位编码3种脉冲压缩信号的基本原理以及每个信号的数学模型。在Matlab的仿真基础上,设定相同的参数下,通过对脉压幅度和主副瓣之比的分析,比较出3种雷达脉冲压缩信号的脉压效果。比较发现正弦调频信号的效果最佳。     

基于FrFT的LFM信号检测与参数估计算法

针对线性调频(Linear Frequency Modem,LFM)信号的快速检测和高精度参数估计问题,在分析LFM信号特征和分数阶傅里叶变换(FrFT)原理的基础上,基于快速解线性调频技术,提出了一种LFM信号检测和参数估计算法,该算法将LFM信号检测由二维搜索转换为一维搜索,从而有效地减少了运算量。仿真结果表明,算法在低信噪比下具有良好的参数估计性能。     

基于卡尔曼滤波的IFM系统测量LFM信号载频方法

现代雷达广泛使用线性调频(LFM)信号,而雷达对抗侦察中传统的瞬时测频(IFM)系统却无法分析测量LFM信号的脉内频率信息,限制了IFM系统的使用.采用在IFM系统中微波鉴相器输出I、Q正交信号后加入模数转换器(ADC)和卡尔曼滤波器的方法,对传统1FM系统进行了优化改进,不但实现了对LFM信号脉内频率和调频系数的测量...     

Iterative Interpolation for Parameter Estimation of LFM Signal Based on Fractional Fourier Transform

This study introduces two iterative interpolation algorithms for the parameter estimation of linear frequency modulation (LFM) signal using fractional Fourier transform (FrFT). The estimated parameter of an LFM signal can be obtained by locating the peak of the periodogram in the FrFT domain. Two interpolation algorithms were proposed to improve the accuracy of parameter estimation by employing the FrFT coefficients relative to the true parameters and applying interpolation algorithms iteratively to refine the parameter estimation approach. The proposed algorithms can utilize more information from FrFT results, thereby achieving improvements in either accuracy or efficiency. Moreover, the simulation results revealed the validity and advantage of the proposed approach.     

一种新的伪码-线性调频复合信号侦察性能分析

针对雷达在现代电子战中所采用的线性调频（LFM）信号形式简单,易被敌方侦察接收机截获,而伪码调相信号对多普勒频移较敏感等问题,提出一种脉间伪码调相脉内线性调频的新的复合调制信号。分析了该信号的复合形式、频域特性,推导了复合信号的模糊函数表达式,最后分析了其距离、速度分辨率、模糊函数特性以及低截获性能。仿真结果表明,该新信号具有图钉型模糊函数和良好的距离及速度分辨率。在高分辨力,抗干扰、低截获方面都显示出独特的优势。     

欠采样条件下基于DCS的LFM信号带宽估计方法

针对传统方法不适用于欠采样条件下线性调频(LFM)信号在低信噪比(SNR)条件下带宽估计问题,提出一种基于分布式压缩感知(DCS)的带宽估计方法,利用同一信源多个脉冲的联合稀疏特性进行LFM信号带宽估计。首先构建LFM欠采样信号模型,其次利用DCS算法对LFM带宽进行联合稀疏重构,然后分析了所提LFM信号带宽估计方法性能,最后利用仿真验证了方法的可行性和有效性。