[发明专利]一种基于改进Quinn算法的多普勒频率估计方法

摘要

本发明公开了一种基于改进Quinn算法的多普勒频率估计方法，在利用奎因Quinn算法进行多普勒频率估计前，对信号进行补零的傅里叶变换FFT运算，使得信号频谱主瓣内的谱线增多，进而利用更多的谱线信息，对峰值位置进行修正，能获得更准确的多普勒频率估计值。该方法包括如下步骤：对N点的扩频信号x(n)进行一倍补零，对一倍补零后的信号做点数为2N的FFT运算，得到频域信号X(k)；选取频域信号X(k)幅度的峰值|X(k0)|，k0为峰值|X(k0)|对应的频域位置坐标；采用Quinn算法进行频域插值，判断Quinn算法插值方向r，其中r＝+1表示插值方向向右进行；r＝‑1表示插值方向向左进行；同时计算Quinn算法的谱线插值搬移的移动量计算多普勒频率估计值其中Δf为FFT运算的鉴频间隔。

主权项

1.一种基于改进Quinn算法的多普勒频率估计方法，其特征在于，包括：步骤(1)对N点的扩频信号x(n)进行一倍补零，补零数量为N，对一倍补零后的信号做点数为2N的傅里叶变换FFT运算，得到频域信号X(k)；选取所述频域信号X(k)幅度的峰值|X(k0)|，k0为峰值|X(k0)|对应的频域位置坐标；步骤(2)采用奎因Quinn算法进行频域插值，判断Quinn算法插值方向r，其中r＝+1表示Quinn算法插值方向向右进行；r＝‑1表示Quinn算法插值方向向左进行；同时计算Quinn算法的谱线插值搬移的移动量所述判断Quinn算法插值方向r采用如下方法：使用k₀左右两个频率采样点k₀‑2和k₀+2处的谱线X(k₀‑2)和X(k₀+2)，计算Quinn算法插值方向判断参数及其中，Re{·}表示取实部；则r为：所述计算Quinn算法的谱线插值搬移的移动量采用如下方法：比较k0左右两边的两个频率采样点k0+1和k0‑1处的谱线幅值|X(k0+1)|和|X(k0‑1)|，选取|X(k0+1)|和|X(k0‑1)|的较大者记为|X(k1)|；估计频率和实际信号频率偏差的估计值，即谱线插值搬移的移动量为步骤(3)多普勒频率估计值为：其中Δf为所述FFT运算的鉴频间隔，Δf＝fs/(2N)，fs为采样频率。