数字瞬时测频——驻波推算法测频

前面几节所论述的所有算法都是以直接对信号采样为基础的，也就是说，虽然有可能给出很好的性能，但要有一个前提，那就是首先要对信号进行采样、量化。当信号频率很高时，这个测频前的准备当然就有相当的难度了。为了在工程上实现，我们一般需要把信号下变频到一个比较低的中频。但是，即使把信号变到中频后采样，采样频率还是需要比信号可能的频率范围高一倍。于是，我们可能会面临这样的需求，那就是要求的带宽可能很宽，允许测频精度不高，     

数字瞬时测频——波形拟合法测频

在本节中,我们将给出一种叫做波形拟合法的测频算法。所谓波形拟合法就是用一个理想的正余弦函数去近似给定的信号波形,我们努力的方向是使拟合尽可能地逼近信号,这时理想函数的频率将可以最接近地表示信号的频率。我们很清楚,一个单频信号具有三个参数,那就是它的频率、初始相     

数字瞬时测频——频率推算法测频

从前面两节的论述中，我们可以看到，算法对于频率的测量，特别是在有噪声条件下的频率的测量，具有重大的意义。不同的方法，可能达到不同的精度。傅里叶变换虽然具有完美的理论意义，而且具有良好的线性特性，因此不但能测频，而且可能适应多载频的状态。可是，对于测频，傅里叶变换显然没有利用信号仅仅只有一个载频这一非常重要的信息，在原理上必定意味着对信息的浪费，或对于同样多的信息含量，仅仅得到了相对较低的测频精度。因此，从概念上说，我们一定可以追求得到一些更为有效的算法，以输出最有效的信息为目标，提高测量精度。     

数字测频算法研究

介绍了数字接收机测频的一些重要算法,对这些数字测频算法进行了比较全面的分析,包括时域算法、频域算法、时 频分析算法、特征子空间分解算法等,给出了算法的性能、适用范围,并在此基础上提出一种测频方案,同时给出了该方案的测频性能仿真结果。该方案结合了一些算法的优点,较好地解决了传统数字测频中截获概率和测频时间的矛盾,使得宽带、高速、高精度及同时多信号测量成为可能。     

数字瞬时测频——相位推算法测频

上一节提出的推算信号频率的办法，在一定程度上可以说是对频率的直接推算。细心的读者或许会发现一个问题，如果我们使用的信号采样点的数量越多，原始信息量自然是越大，所得到的测频精度应该越高，但是对比傅里叶变换法与频率推算法，后者在精度随点数增加而提高的速度显然要慢。这表明我们似乎没有完全利用信号本身所携带的信息，算法包含了某种固有的误差。     

数字瞬时测频（续完）——相关问题

1相关在测频中的应用我们并不能断言是否仅仅存在前面一节所论述的一种计算方法,使测频误差达到理论的极限。但是,本文已经给出了很多种可能给出较好测频结果的算法。所有这些算法要能够正常工作,都需要一个前提,那就是给出的含噪信号的信噪比要足够好。如果信噪比太差,算法给出的结果将发生差错,无法给出较好的测频结果。这样一种后果,并没有因为信号存在时间的加长有明显的改善。然而,这样的结论显然与我们的直觉不同。就以波形的拟合为概念,用正确的频率构造一个无噪信号去拟合含噪的信号,偏差应该就是噪声,而用有差错的频率构造一个无噪…     

数字瞬时测频——直接计数法测频

资深电子战专家胡来招博士是中国电子科技集团公司第29研究所科技委主任以及电子对抗国防科技重点实验室学术委员会主任，有三十多年从事雷达对抗的经验，他创造性地提出了瞬时全方位测向的理论，提出了新的瞬时测频体制。本刊将从本期开始连载由他撰写的《数字瞬时测频》专题讲座材料，本套材料主要论述数字瞬时测频技术及实现，饱含胡来招博士多年来在数字瞬时测频方面理论技术研究的精华，有非常大的参考价值。该讲座分为下面几个方面的内容：一、直接计数法测频，二、傅立叶变换测频，三、频率推算法测频，四、相位推算法测频，五、数字鉴相法测频，六、驻波推算法测频，七、波形推算法测频，八、波形拟合法测频，以及，九、相关在测频中的应用，十、多载频条件下的频率估计等。敬请广大读者关注。     

数字瞬时测频——傅里叶变换测频

对信号采样后；可以对采样数据作傅里叶变换，将时域信息变换成频域信息。这当然可以用来测频，它就是傅里叶变换法测频。所谓傅里叶变换，实际上是将信号按一批预定的频率做相关叠加，分别得到与这些频率对应的频率分量的幅度和相对相位。为了占据尽可能少的计算时间，以提供尽可能高的反应速度，我们多采用数据点数为2的整次幂的快速傅里叶变换算法。     

基于CORDIC算法的数字瞬时测频

数字瞬时测频(DIFM)是现代雷达对抗中的关键技术之一,它要求在极短的时间要完成对输入信号频率的测量。传统的瞬时测频方法是将频率信息转化为相位信息,之后再把相位信息转化为幅度信息,通过对幅度信息的量化编码,从而得到输入信号的频率。文中提出的是基于下变频,CORDIC算法的相位计算和相位推算法的数字瞬时测频方法。CORDIC算法的相位计算避免了乘法器的使用,因此适合实际应用。通过仿真得知,该方法对于单频信号的频率测量精度高,瞬时性好的优点,特别适合现代电子战接收机数字瞬时测频的需求。     

DC-10 GHz数字瞬时测频接收机设计

在射频前端宽开的条件下,为了实现DC-10GHz带宽范围内的信号频率瞬时测量,采用基于多速率欠采样信号处理的超宽带数字测频接收机方案设计,并运用Matlab对三个不同采样率情况下的频率求解算法进行仿真。算法仿真结果显示：当输入信号的信噪比为0dB、每个采样通道对应的FFT运算点数均为1 024时,测频精度可达±3 MHz,测频出错的概率小于3×10-5。克服了直接运用奈奎斯特采样进行DC-10GHz信号频率瞬时测量的困难。     

欠采样数字测频法的改进

提出了一种宽带数字测频中欠采样测频的解模糊方法.该方法不通过相位差直接测频,而是根据存在模糊的频率之间的相位特点,利用相位差的允许误差范围并结合快速傅里叶变换后的频域结果得出准确频率.仿真实验表明解模糊算法的改进降低了对信噪比的要求,有效地克服了噪声对测频准确性的影响.     

具有幅度补偿的线性调频信号的卷积测频算法

一个谐振信号可以通过A/D变换后做有限长度的数字卷积测量出它的频率。本文推导了一种能够测量线性调频信号中心频率及其线性调频系数的卷积测频算法。根据所得到的鉴频特性分析和讨论了信号诸参数对鉴频特性的影响,并且给出了这种数字卷积测频算法的测频精度。     

基于概率的单星测频无源定位算法

提出了一种基于概率的单星测频无源定位算法，利用一颗卫星在不同位置上多次测量的信号多普勒频率，对地面辐射源进行定位。在介绍了定位原理的基础上，对算法进行了仿真，通过仿真分析了参数测量精度与定位精度之间的关系。     

幅度调制信号数字化测频技术

该文介绍了一种幅度调制信号数字化测频技术。首先介绍了几种传统的频率测量技术,重点介绍了差分相位法在频率测量领域中的应用。针对差分相位法对幅度调制信号测频误差大的问题,设计了针对幅度调制信号测频的改进方案,介绍了方案原理、系统组成架构、时钟方案以及系统详细工作流程。最后,设计了仿真测试流程,通过测试结果可以看出该方案可以实现幅度调制信号频率测量,并且测频精度高、速度快。     

高精度宽频域单片机测频仪

从分析频率测量误差出发，介绍了一种高精度测频及扩展测频域的方法，并给出了用单片机实现此方法的电路。     

数字瞬时测频——波形推算法测频

前面各节所讲的各种测频方法原则上都是针对高频信号而言的，即信号载频较高，采样是在多个或很多个信号周期的时间长度内得到的。然而，在工程上，还有另外一种可能的应用，即信号频率相当低时，我们的目标还是用相对很短的时间，把信号的载频测量出来，或者说，我们的采样是在不到信号一个周期的时间内得到的。在这种条件下，信号被采样后，反映的是信号的波形，由于仅利用不到信号一个周期的时间，单纯根据这么短时间的观察，原本不能说明信号是一个正弦波，因此，我们总是假定信号具有一个载频，并按照被观察的一小段时间的规律延伸。对信号频率的推算将根据所采用的一小段信号波形来计算，所以被称为波形推算法。     

一种高精度测频电路设计

一种高精度测频电路设计朱大奇（华东冶金学院，２４３００２）１．引言信号频率测试的方法很多，常用的有直接测频的门控时间计数法和测周期的间接测频法等。这两种方法原理基本相同，易于实现，但测频精度不是很高，下面介绍的一种测频电路是在直接测频法基础上进行改进...     

基于瞬时测频和超外差体制的数字快速频率引导技术

现代雷达大都采用了跳频技术,为了对其实施有效的干扰,要求频率引导接收机引导时间短、引导精度高、工作频带宽。探讨了一种将瞬时测频（IFM）、数字频率引导、超外差频率引导技术相结合的快速频率引导方案,并对相关技术指标进行了分析。     

基于GPGPU的准实时测频技术

简要介绍了GPGPU技术及CUDA编程架构,并在CUDA技术的基础上应用现代信号处理的方法实现了对超高速采样信号的准实时数字测频算法。仿真表明算法内核的计算延时很小;通过对现场1GHz超高速采样实际信号数据的验证,证明该技术能够满足准实时测量频率和其他脉冲参数的要求,同时对每一脉冲还可给出测频参考误差;并且在典型信噪比下,测频精度远高于模拟测频接收机。该实现与其他实现方案相比,灵活性更好,性价比更高,具有良好的应用前景。     

系统频率测量方法研究及基于DFT的测频算法仿真

频率是电力系统运行质量和安全情况的最主要标志之一,集成保护与控制系统需集成低频减栽等控制方式,测频是低频减载算法的核心,本文较全面地阐述了电力系统频率测量的重要意义和这些年来的研究成果.以测频主算法的数学原理为线索,对现有的各种测频算法进行了分类和评述,并提出了频率测量的发展方向.在考虑到现有条件的基础下,考虑算法的实时性以及精度问题,选用基于DFT算法,并对该算法进行了matlab仿真.