基于雙子段的信號頻率和相位估計的算法研究.pdf

1、頻率和相位參數(shù)估計在雷達、通信、語音處理、故障診斷等領(lǐng)域至關(guān)重要。該問題通常以復指數(shù)信號疊加白噪聲背景作為數(shù)學模型，解決該問題離不開譜分析方法?，F(xiàn)有的估計器都需借助內(nèi)插、迭代等措施對DFT結(jié)果進行校正來確定真實頻率和相位值，如最近出現(xiàn)的Candan估計器、CO估計器等。然而這些估計器在精度、計算復雜度及方差預測等方面難以較好地折中，表現(xiàn)在：(1)大多數(shù)內(nèi)插估計器因估計原理做了數(shù)學理論近似，即使在無噪情況下也存在偏差；(2)有的估計器需要

2、對很多DFT譜線綜合計算，耗費了高復雜度；(3)大多數(shù)估計器沒有推導出頻率和相位估計方差的閉合理論表達式；(4)現(xiàn)有估計器在先估計頻率的前提下，再依據(jù)頻率估計結(jié)果去估計相位，這就引起誤差擴散。
　　為解決以上問題，本文提出雙子段頻率和相位估計法。該方法從apFFT的首、尾兩個子分段提取其FFT峰值譜相位差而獲得頻率估計，對這兩個子分段的DFT相位值進行對稱補償而獲得相位估計。為提高性能，還提出頻移補償和迭代的措施對估計器做了改進。

3、
　　本文對提出的頻率估計器和相位估計器做了理論證明和數(shù)值仿真?；诖硕撟C了本文估計器具有如下優(yōu)勢：(1)無論是頻率估計器還是相位估計器，估計器生成過程都沒有做數(shù)學上的理論近似，因而是無偏估計器；(2)估計器僅需提取前、后分段的單根峰值譜線的相位信息，做簡單運算即可得估計結(jié)果，故計算復雜度低；(3)本文對估計器每一處理環(huán)節(jié)的參數(shù)方差都做了嚴格推導，最終導出了頻率和相位估計方差的閉合理論表達式，及其兩參數(shù)模型相位估計方差的克拉美羅