[发明专利]一种宽带线性调频脉冲信号初始频率估计方法

摘要

本发明公开了一种宽带线性调频脉冲信号初始频率估计方法，本发明方法首先构建宽带线性调频脉冲信号初始频率估计系统，所构建的系统包括：信号采样模块、延迟相关运算模块、FFT模块和初始频率估计模块，通过信号采样模块对宽带线性调频脉冲信号进行采样，延迟相关运算模块对采样序列进行延迟相关运算，FFT模块对延迟相关运算结果进行FFT处理，初始频率估计模块根据FFT处理结果估计出初始频率。本发明方法在宽带线性调频脉冲信号中心频率已知、调频斜率未知的条件下，能够实时地估计出宽带线性调频脉冲信号的初始频率，所估计的初始频率精度满足使用要求。

主权项

一种宽带线性调频脉冲信号初始频率估计方法，其特征在于具体步骤为：第一步 搭建宽带线性调频脉冲信号初始频率估计系统宽带线性调频脉冲信号初始频率估计系统，包括：信号采样模块、延迟相关运算模块、FFT模块和初始频率估计模块；信号采样模块的功能为：对宽带线性调频脉冲信号进行采样；延迟相关运算模块的功能为：对采样序列进行延迟相关运算；FFT模块的功能为：对延迟相关运算结果进行FFT处理；初始频率估计模块的功能为：根据FFT处理结果估计出初始频率；第二步 信号采样模块对宽带线性调频脉冲信号进行采样信号采样模块对宽带线性调频脉冲信号x(t)采样，形成采样序列x(n)，采样频率为f_s，采样时间间隔为T_s，T_s＝1/f_s；t为时间参数，n为时域点数索引值，n＝0,1,...,N‑1，N为采样序列x(n)的长度；宽带线性调频脉冲信号x(t)的中心频率为f_M；第三步 延迟相关运算模块对采样序列进行延迟相关运算延迟相关运算模块对采样序列x(n)进行延迟相关运算，得到延迟相关运算结果其中为采样序列x(n)的延迟序列，延迟宽度为N/2；第四步FFT模块对延迟相关运算结果进行FFT处理FFT模块对延迟相关运算结果y(n)进行FFT处理，将延迟相关运算结果y(n)从时域变换到频域，得到FFT处理结果其中k为频域点数索引值，k＝0,1,...,N‑1；j表示e^‑j2πkn/N为复数表示形式，表示cos(‑2πkn/N)+jsin(‑2πkn/N)；第五步 初始频率估计模块根据FFT处理结果估计出初始频率初始频率估计模块搜索FFT处理结果Y(k)中的最大值，确定最大值所对应的频域点数索引值k₀，根据公式确定k₀点所对应的频率f_k；初始频率估计模块估计出宽带线性调频脉冲信号的初始频率f₀：f₀＝f_M‑μNT_s/2其中μ＝f_k/(N·T_s/2)，μ为宽带线性调频脉冲信号的调频斜率。