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几种基于FFT的频率估计方法精度分析 总被引:31,自引:0,他引:31
介绍了噪声背景中正弦信号频率估计的方差下限,对利用FFT主瓣内两条幅度最大谱线进行插值的频率估计方法(Rife-Jane方法和Quinn方法)以及利用FFT相位进行频率插值的方法(分段FFT相位差法和重叠FFT相位差法)的方差进行了理论分析,推导了Quinn方法的频率估计方差计算公式.提出了通过滤波进一步提高分段FFT相位差法的频率估计精度的方法。通过计算机MonteCarlo模拟实验对上述各种方法的频率估计精度以及加窗函数的影响进行了分析并与理论下限进行了比较,指出了每种方法所能达到的估计精度。 相似文献
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一种激光多普勒信号的频率估计算法 总被引:1,自引:0,他引:1
分析了激光多普勒回波信号的特征,提出了一种激光多普勒信号的频率估计算法.用FFT(Fast Fourier Transform)技术求得信号的自相关函数,并由功率谱得到信号频率的粗估计,然后用粗估计值对自相关函数移频,并根据移频信号自相关函数在一点的相位,估计频偏,对粗估计进行频率校正得到频率估计值.在进行信号频率粗估计和求相位时,利用计算过程中得到的结果和FFT因子的对称性,减少运算量.仿真结果表明,本算法有较小的均方根误差和平均绝对误差,应用于激光多普勒测速实验,结果与仿真一致. 相似文献
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本文推导了激光多普勒测速(LDA)频率估计的Cramer-Rao下限.得到了不同于目前LDA工作者广为使用的基于纯频谐波信号的分析结果.得出以下结论:对大多数LDA测量而言,其频率估计的Cramer-Rao下限将是同样情况下纯频谐波信号频率估计的2到6倍. 相似文献
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本文推导了激光多普勒测速 (LDA)频率估计的Cram r Rao下限。得到了不同于目前LDA工作者广为使用的基于纯频谐波信号的分析结果。得出以下结论 :对大多数LDA测量而言 ,其频率估计的Cram r Rao下限将是同样情况下纯频谐波信号频率估计的 2到 6倍。 相似文献
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《中国新技术新产品》2016,(19)
FMCW雷达的测距误差主要受信噪比和扫频宽度影响:当信噪比较低的情况下,雷达的测距误差很大,甚至可能导致结果错误;雷达的扫频带宽决定了雷达的测距固定误差,FFT的频谱估计精度与FFT频率量化相关,当测距精度要求很高时,单纯利用FFT频谱估计目标距离无法达到目的。采取的方法是利用FFT得到FMCW雷达差频信号谱峰的粗略范围,再对这一范围进行频谱细化,从而实现频率(距离)高精度估计。 相似文献
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快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)常用于信号频率估计,采用填零的方法可降低幅度谱频率搜索间隔的量化误差,但是会使频率估计的计算量成倍增加。本文提出了一种FFT幅相联合的快速高精度频率估计算法,首先利用信号采样的频谱序列和尾首样本差确定幅度谱及峰值位置,然后由频谱序列在幅度谱峰值位置和信号采样的尾首样本差来确定频率搜索间隔的量化误差校正值。因此,所提方法同时利用了幅度谱峰值的位置信息与相位信息。分析结果表明,与仅基于幅度谱搜索的FFT算法相比,所提方法的计算复杂度更低,且定位精度更高。 相似文献
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Dynamics of Frequency Estimation in the Frequency Domain 总被引:3,自引:0,他引:3
The possibility of error reduction in frequency estimations with a multipoint interpolated discrete Fourier transformation (DFT) for the Hanning window is described. An estimation of the periodic parameter by the interpolation of the DFT gives the same effect as the reduction of spectrum tails. Sidelobe suppression is obtained at the cost of widening the main lobe, and this increases noise contributions. In this paper, we try to show a tradeoff between the reduction in systematic error of the frequency estimation and the uncertainty of the estimated results due to the interpolated algorithm. The number of interpolated points depends on the noise level and on the mutual positions of the frequency components of the signal. 相似文献
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采用数值法设计了8~12GHz(X波段)具有高反射同时2~4GHz(S波段)具有高透射的频率选通复合材料.采用有限元法(FEM)计算了含导电纤维复合材料的传输和反射系数,并用自由空间法对所制备的多层凯夫拉(Kevlar)纤维增强的复合材料样板(424mm× 424mm)进行测量.测量结果与计算结果具有良好的一致性.同时发现复合材料基材的介电特性和所嵌入金属纤维的电导率对材料的传输损耗有很大影响. 相似文献
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报道了一种在Y一切铁扩散LiNbO3平板光波导上制作的调频光纤陀螺用集成光学频移器。它由一对球面波导短程透镜和两个声表面波声光调制器组成。频移宽度为10MHz,调制器的中。C频率为107MHz,驱动功率为200mW。 相似文献
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《IEEE transactions on instrumentation and measurement》1978,27(4):325-329
Theoretical expressions for the frequency offset due to spectral impurities in beam-tube frequency standards are given for the case of small sideband to carrier power ratios. They are valid for any value of the separation between the extraneous sideband and the carrier which interrogates the atomic transition, as well as for any value of the power in the carrier. Useful approximations are given in special cases of interest. The effects of the velocity distribution of the detected atoms and of the frequency modulation technique (sine or square wave) are considered. 相似文献
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We propose a concept for radiometry in the millimeter, the submillimeter, and the far-IR spectral regions, the frequency selective bolometer (FSB). This system uses a bolometer as a coupled element of a tuned quasi-optical interference filter in which the absorption, the transmission, and the reflection characteristics of the filter depend on the frequency in a controlled manner. Several FSB's can be cascaded within a straight light pipe to produce a high-efficiency, compact, multiband radiometer. A prototype design is presented together with its anticipated performance based on a one-dimensional transmission-line model. Instruments based on FSB technology should have several advantages over current multiband bolometric radiometers including smaller and more compact cryogenic optics, reduced demands on cryostat size and weight, high coupling efficiency, minimum constraints on the geometry in the focal plane. An FSB system can be configured as a multiband, close-packed focal-plane array, permitting efficient use of the throughput of a telescope. 相似文献
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