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针对均匀圆阵(UCA),根据不同线性调频(LFM)信号在对应阶次上的分数阶傅里叶变换(FRFT)域具有能量聚集性的特点,将不同时频特性LFM信号在FRFT域分离成一系列平稳单频信号,构造出FRFT域上新的空时频分布模型数据,结合MUSIC算法,提出了一种新的均匀圆阵多宽带LFM信号的二维DOA估计。通过仿真实验验证了该方法的有效性。 相似文献
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分数阶Fourier域强弱LFM信号检测与参数估计 总被引:1,自引:0,他引:1
分数阶Fourier变换(FRFT)由于其特有的性质,非常适合处理线性调频(LFM)信号,尤其是,作为一种线性变换,可以克服多分量LFM信号之间的交叉项干扰。但是采用逐次消去法检测多分量LFM信号时,每检测一个LFM信号,都要对信号分别求旋转角 的FRFT,再进行二维搜索,计算量较大。为了提高FRFT对多分量LFM信号的检测效率,本文给出一种在分数阶Fourier域检测强、弱LFM信号的新方法。首先,分析了逐次消去法和聚类分析法检测多分量LFM信号的原理,以及它们的优缺点。提出一种聚类分析和逐次消去相结合的信号检测方法,利用平面截取信号在平面(u,α)上的尖峰,并引入基于广度优先搜索邻居(BFSN)的聚类算法,对截取的信号尖峰进行聚类分析,获得每个LFM信号对应的信号尖峰,实现多个较强信号的检测与参数估计,再利用逐次消去法实现弱信号的检测。该方法可以同时检测多个能量相近的LFM信号,提高了检测效率,以及次强信号的参数估计精度,并有效地抑制了强信号对弱信号的遮蔽影响。通过对信号进行平面切割处理,减少了BFSN聚类算法中输入集样本数量,大大降低了算法的计算量。最后,仿真验证了该方法的有效性。 相似文献
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分数阶Fourier变换作为最新提出的一种分析工具,其变换域同时具有信号的时域信息和频域信息,其实质是Fourier变换的一种广义形式,较适合处理非平稳信号。文中提出一种基于分数阶Fourier变换的多分量LFM信号参数估计与分离方法。通过在分数阶Fourier域搜索峰值点来对多分量LFM信号进行检测和参数估计,同时结合逐次消去思想来分离多个未知参数的LFM信号,抑制了强信号分量对弱信号分量的遮蔽干扰。 相似文献
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基于分数阶傅里叶变换的LFM信号参数估计预判法 总被引:5,自引:0,他引:5
本文提出了一种基于分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform,FRFT)的LFM信号参数预判法,即对线性调频信号先利用FFT进行预判并粗略估计出调频系数值;根据得到的线性调频系数计算出对应的旋转角度,然后根据这个旋转角度做FRFT以找出精确的最大峰值点并精确估计出信号的各参数.理论分析与仿真结果表明该方法在保留原FRFT优点的同时,极大地减少了计算量,为单分量LFM信号的实时处理提供了可能;同时也避免了原基于FRFT(fractional Fourier transform)的二维搜索所带来的频谱伪峰干扰. 相似文献
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引入高阶累积量的概念对不同阶次FRFT对LFM信号的聚焦能力进行定量描述,从而构造了LFM信号的FRFT-HOC特征谱,以此为基数分别结合步进式搜索和粒子群优化算法提出两种峰值点精搜方法,并根据峰值点坐标与LFM信号之间的定量关系实现了LFM参数估计。由于算法只涉及到一维参数搜索且定义域区间宽度可控,因此运算量大大降低。论文比较了四种FRFT-HOC特征的峰值区分能力,分析了FRFT阶次估计精度对LFM信号参数估计的影响,最后通过仿真实验对改进算法的LFM参数估计性能进行了验证。 相似文献
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针对雷达回波为多分量LFM信号时,时频分析存在的交叉项干扰问题,提出了一种基于分数阶Fourier变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)的伪Wigner分布(PWD).该方法通过在参数平面按阈值进行峰值搜索确定变换域阶次,再在相应的分数阶Fourier域计算PWD,有效地抑制了交叉项的干扰,有利于更好地提取信号的时频信息.仿真实验证明了在强背景噪声下该算法的有效性. 相似文献
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高斯白噪声背景下的LFM信号的分数阶Fourier域信噪比分析 总被引:7,自引:0,他引:7
目标大机动运动使雷达回波表现为频率和调频率参数均未知的LFM信号。未知参数LFM信号的检测和估计采用分数阶Fourier变换来实现受到越来越多的关注,为此本文着重分析其分数阶Fourier变换的信噪比。首先推导出时限线性调频信号的分数阶Fourier变换模平方,给出了在分数阶Fourier域的峰值点与未知参数的关系,然后研究了附加白噪声LFM信号在分数阶Fourier域的统计特性,确定了其信噪比,并与理想情况(即参数频率和调频率参数已知)下线性相位匹配滤波器的输出信噪比进行了比较。 相似文献
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基于FRFT的对称三角LFMCW信号检测与参数估计 总被引:3,自引:0,他引:3
对称三角线性调频连续波(STLFMCW)信号是一种典型的低截获概率雷达信号。该文通过分析STLFMCW信号在分数阶Fourier变换(FRFT)域的频谱分布特征,发现STLFMCW信号包含的各段LFM信号在其对应的最佳FRFT域内具有很好的能量聚集性;各段LFM信号在频域内会完全重叠,叠加的频谱幅度较高,在低信噪比条件下,严重影响STLFMCW信号的检测与参数估计。因此,利用FRFT检测STLFMCW信号时,必须克服该问题。该文提出一种FRFT与聚类分析相结合的STLFMCW信号检测与参数估计方法。该算法解决了由STLFMCW信号的频谱叠加给信号检测带来的问题,而且,克服了信号尖峰的高度必须高于噪声幅度的限制,在低信噪比条件下具有较好的检测效果。最后,仿真验证了该方法的有效性。 相似文献
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针对多项式相位信号波达方向(DOA)估计研究较少的问题,提出了一种基于分数阶傅里
叶变换(FRFT)的多项式相位信号(PPS)的DOA估计算法。该算法首先通过多项式相位变换,估
计出PPS的最高阶相位系数,从而可以消除最高阶项。运用这一降阶思想,依次消除高阶项
,这样PPS可降为线性调频(LFM)信号,然后将宽带的LFM信号转化为分数阶Fourier域窄带的
平稳信号。在相应的分数阶Fourier域,运用求根MUSIC算法对信号进行DOA估计,从而把LFM
信号的DOA估计推广到了PPS的DOA估计。理论分析和仿真实验表明,该方法能很好地估计出P
PS的DOA,并且简洁。 相似文献
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采用分数阶Fourier变换对线性调频信号(Linear Frequency Modulation,LFM)进行检测与参数估计时,由于信号的特征未知,需要运用二维搜索方法确定分数阶Fourier变换的最佳旋转角度.该方法运算量巨大.为减少运算量,本文推导了欠采样前后LFM信号的分数阶Fourier变换最佳能量聚集旋转角度关系,证明了无噪LFM信号的调频率估计可以完全不受Nyquist采样定理的限制;通过推导分析欠采样含噪LFM信号在最佳分数阶Fourier域的信噪比,给出了欠采样倍数M对LFM信号检测的影响及其选取原则;最终提出一种基于欠采样理论的LFM信号快速检测方法.实验结果表明,当M选取合适时,利用原始信号的欠采样样本即可对LFM信号实现有效检测,快速确定其调频率. 相似文献
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介绍了分数阶博立叶变换的基本概念,分析了线性调频信号在分数阶傅立叶变换中的重要特点,总结FRFT在参数检测和干扰抑制方面的应用,提出一种基于FRFT域的LFM信号通信方案,可大大提高通信系统抗干扰性能。 相似文献