基于Rife算法的跳频信号瞬时频率估算方法研究

针对Rife算法在被估计信号频率位于量化频率点附近时估计精度较低的问题,提出一种改进的Rife跳频信号频率估计算法。该算法提出利用频谱细化的方法对信号DFT谱中次大谱线的位置进行搬移,从而使信号频率始终位于其DFT谱中两根最大谱线之间的中心区域。同时为了消除Rife算法在信号信噪比较低时,由于插值方向错误而增大的频率估计误差,提出对被估计信号加窗的方法对算法进行进一步的修正。仿真结果表明该算法的估计精度、抗噪性能和稳定性相比于Rife算法都有所提高。

基于改进履带式车辆微动模型的雷达微多普勒效应

针对现有履带式车辆微动模型未考虑履带具体构造、雷达与车辆空间位置关系及履带裙板遮挡效应等问题,在分析履带式车辆结构、运动特性及雷达工作原理的基础上,提出了一种改进的微动模型,与现有模型相比,该模型对微多普勒频率的刻画更加精细。通过仿真得到车体平动和履带、负重轮等微动产生的雷达回波观测信号,使用短时傅里叶变换、Wigner-Ville分布、伪Wigner-Ville分布、平滑伪Wigner-Ville分布、自适应最优核时频分布、重排平滑伪Wigner-Ville分布等6种方法对仿真信号进行时频分析,比较其多普勒及微多普勒效应,从时频分辨率和交叉项2个方面比较不同时频分析方法在分析履带式车辆微多普勒信号时的性能优劣。最后,进行实测数据试验,通过与传统及改进模型仿真结果对比,验证了改进模型的正确性和微多普勒效应的实际可观测性。

一种改进的多分量正弦调频信号时频分析算法

针对多分量正弦调频信号时频分析中短时傅里叶变换时域和频域性能互相矛盾,魏格纳分布存在交叉项干扰,重排类时频分布计算复杂度高等问题,在分析正弦调频信号特性的基础上,结合短时傅里叶变换、魏格纳分布的优点,提出了一种改进的多分量正弦调频信号时频分析算法,并通过仿真分析进行了验证,结果表明:该算法可以在抑制交叉项干扰的情况下提高时频分辨率,而且耗时较少。