基于检测跟踪算法的多分量瞬时频率调频率估计

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作者 卢杰 张文鹏 +1 位作者 刘永祥 杨威 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期22-34,共13页

作为非平稳信号的重要特征,瞬时频率(instantaneous frequency,IF)和瞬时调频率(instantaneous frequency rate,IFR)的准确估计具有重要意义。现有方法在处理存在时频交叠的多分量非平稳信号时易发生关联错误等问题。短时调频傅里叶变... 作为非平稳信号的重要特征,瞬时频率(instantaneous frequency,IF)和瞬时调频率(instantaneous frequency rate,IFR)的准确估计具有重要意义。现有方法在处理存在时频交叠的多分量非平稳信号时易发生关联错误等问题。短时调频傅里叶变换通过将信号在时间频率调频率三维空间中进行表征,使不同分量发生交叠的可能性大幅降低,且基于频率调频率的变化规律可实现分量的时序关联。据此,提出一种基于检测跟踪算法的多分量IF-IFR估计方法。首先,针对传统检测算法在噪声环境下精度不足问题,提出了基于改进YOLOX网络的检测方法,实现了信号瞬时频率调频率的估计和瞬时形状特征的提取。然后,提出基于卡尔曼滤波的瞬时估计值和形状特征时序关联方法,以形成稳定连续的多分量IF和IFR估计。通过仿真及实测实验对所提算法进行了验证,在设置的仿真场景中,-5 dB信噪比条件下最优估计误差小于0.8 Hz,证明了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 非平稳信号 检测跟踪 瞬时频率 瞬时调频率

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多分量多项式相位信号瞬时频率变化率的估计 被引量：5

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作者 刘庆云 张汗灵 梁红 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1890-1892,共3页

引入了一个二维双线性相位匹配变换.对相位阶次不大于5的多分量多项式相位信号(mc-PPS)而言,各信号分量的瞬时频率变化率(IFR)在变换结果中表现为局部极值点,而交叉项则很少表现为极值点.又由于各信号分量IFR随时间变化表现出连续性,而... 引入了一个二维双线性相位匹配变换.对相位阶次不大于5的多分量多项式相位信号(mc-PPS)而言,各信号分量的瞬时频率变化率(IFR)在变换结果中表现为局部极值点,而交叉项则很少表现为极值点.又由于各信号分量IFR随时间变化表现出连续性,而由交叉项所产生的各极值点无此特征,因此,该变换可用于实现mc-PPS中各信号分量IFR的估计.对估计性能进行了理论分析,并同仿真结果进行了比较. 展开更多

关键词 多项式相位信号 瞬时频率变化率 参数估计 相位匹配变换

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多项式相位信号瞬时频率变化率估计及其应用 被引量：5

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作者 王勇 姜义成 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2403-2407,共5页

通过定义两种新的变换——指数型相位匹配变换和复时间延迟型相位匹配变换,可实现对任意阶次的多项式相位信号(PPS)的瞬时频率变化率(IFR)估计.给出了这两种变换的基本原理和实现方法,同时分析了算法实现过程中应注意的问题.进而,研究了... 通过定义两种新的变换——指数型相位匹配变换和复时间延迟型相位匹配变换,可实现对任意阶次的多项式相位信号(PPS)的瞬时频率变化率(IFR)估计.给出了这两种变换的基本原理和实现方法,同时分析了算法实现过程中应注意的问题.进而,研究了IFR在以下三个方面的应用:(1)PPS的参数估计问题;(2)PPS的瞬时频率估计问题;(3)构造新的时频分布,该分布对于阶次大于2的多项式相位信号具有理想的时频聚集性.最后通过计算机仿真实验验证了本文所提算法的有效性. 展开更多

关键词 指数型相位匹配变换 复时间延迟型相位匹配变换 多项式相位信号 瞬时频率变化率

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基于瞬时频率率的平动刚体目标微动参数测量 被引量：3

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作者 王才 徐成发 +1 位作者 冯祺 高梅国 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期318-324,共7页

为了估计具有二阶平动的刚体目标的微动参数,提出一种基于短时三次相位函数(CPF)和逆Radon变换(IRT)的参数测量方法.基于典型旋转微动模型,推导并分析初步平动补偿后微动散射中心的瞬时频率率(IFR);采用短时三次相位函数得到雷达回波的... 为了估计具有二阶平动的刚体目标的微动参数,提出一种基于短时三次相位函数(CPF)和逆Radon变换(IRT)的参数测量方法.基于典型旋转微动模型,推导并分析初步平动补偿后微动散射中心的瞬时频率率(IFR);采用短时三次相位函数得到雷达回波的时间-瞬时频率率二维平面;基于时间-瞬时频率率二维平面,利用逆Radon变换对正弦曲线的测量原理实现平动补偿的速度误差、加速度误差以及微动参数的测量.仿真结果验证了该方法的有效性. 展开更多

关键词 微动 瞬时频率率 三次相位函数 逆Radon变换

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DC-10 GHz数字瞬时测频接收机设计 被引量：7

5

作者 向海生 王冰 《现代电子技术》 2012年第7期105-107,共3页

在射频前端宽开的条件下,为了实现DC-10GHz带宽范围内的信号频率瞬时测量,采用基于多速率欠采样信号处理的超宽带数字测频接收机方案设计,并运用Matlab对三个不同采样率情况下的频率求解算法进行仿真。算法仿真结果显示:当输入信号的信... 在射频前端宽开的条件下,为了实现DC-10GHz带宽范围内的信号频率瞬时测量,采用基于多速率欠采样信号处理的超宽带数字测频接收机方案设计,并运用Matlab对三个不同采样率情况下的频率求解算法进行仿真。算法仿真结果显示:当输入信号的信噪比为0dB、每个采样通道对应的FFT运算点数均为1 024时,测频精度可达±3 MHz,测频出错的概率小于3×10-5。克服了直接运用奈奎斯特采样进行DC-10GHz信号频率瞬时测量的困难。 展开更多

关键词 多速率 欠采样 超宽带 数字瞬时测频 接收机

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可测同时到达信号的瞬时测频系统建模与仿真 被引量：4

6

作者 李东生 胡东 《现代防御技术》 北大核心 2010年第4期146-150,共5页

根据傅里叶变换法测频原理,提出了一种可以测量同时到达多个信号的数字瞬时测频接收机方案,利用Matlab/Simulink工具对接收机进行了系统建模仿真。仿真结果表明,在同时到达多个信号的情况下,系统能准确测量各信号载频参数。最后研究了... 根据傅里叶变换法测频原理,提出了一种可以测量同时到达多个信号的数字瞬时测频接收机方案,利用Matlab/Simulink工具对接收机进行了系统建模仿真。仿真结果表明,在同时到达多个信号的情况下,系统能准确测量各信号载频参数。最后研究了频率估计算法,结果显示,三次插值的方法既具有高的测频精度,又减少了测频时间。 展开更多

关键词 瞬时测频 欠采样 频率估计 多采样率

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对多普勒引信的离散移频干扰 被引量：2

7

作者 胡敏 李国林 于静 《电讯技术》 北大核心 2009年第12期57-60,共4页

为了将足够的干扰能量注入多普勒引信的多普勒滤波器,并达到同时干扰多发引信的目的,提出针对多普勒引信及带增幅速率检测电路的多普勒引信的离散移频干扰技术。首先简要介绍了多普勒信号和引信多普勒滤波器的特点以及普通噪声和欺骗信... 为了将足够的干扰能量注入多普勒引信的多普勒滤波器,并达到同时干扰多发引信的目的,提出针对多普勒引信及带增幅速率检测电路的多普勒引信的离散移频干扰技术。首先简要介绍了多普勒信号和引信多普勒滤波器的特点以及普通噪声和欺骗信号很难干扰多普勒引信的原因;在此基础上提出基于瞬时测频的离散移频干扰技术,给出离散移频干扰信号的构造及参数选择的方法,并通过计算机仿真分析其干扰效果;然后针对带增幅速率检测电路的多普勒引信提出离散移频干扰两点改进,即采用增幅速率模拟和随机离散移频方法;最后基于瞬时测频接收机、DDS和PLL搭建了一种离散移频干扰机的系统结构方案。 展开更多

关键词 移频干扰 脉冲多普勒引信 增幅速率检测 直接数字合成 锁相环 瞬时测频

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基于瞬时频率的数字调制方式自动识别算法 被引量：3

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作者 张志民 李纲 皇甫堪 《现代电子技术》 2010年第21期104-107,共4页

数字通信信号调制方式的自动识别在军用和民用方面都极为重要。为了自动识别FSK2,FSK4,PSK2,PSK4四种数字信号的调制方式,提出一种新的瞬时频率提取方法,该方法不需要对相位进行去卷叠处理,也不需要实现码元同步,与现有方法相比,运算量... 数字通信信号调制方式的自动识别在军用和民用方面都极为重要。为了自动识别FSK2,FSK4,PSK2,PSK4四种数字信号的调制方式,提出一种新的瞬时频率提取方法,该方法不需要对相位进行去卷叠处理,也不需要实现码元同步,与现有方法相比,运算量显著减少,鲁棒性强,可用于实时处理中。在此基础上提出三个特征参数和一种基于判决理论的调制方式自动识别算法,给出识别算法的实现流程。计算机仿真结果表明,在信噪比为-3 dB时,识别算法的平均识别率大于等于99%,证明新的瞬时频率提取方法和调制方式自动识别算法是有效的,有望用于实际的非协作通信系统中信号的检测和快速识别。 展开更多

关键词 数字通信信号 调制方式自动识别 瞬时频率 平均识别率

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一种基于样条插值的经验模态分解改进算法 被引量：6

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作者 杨智春 谭光辉 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期737-741,共5页

经验模态分解过程中经常由于信号采样率不足而产生伪固有模式函数(IMF),希尔伯特变换中也常出现无物理意义的负瞬时频率,就这两个问题进行研究后认为,HHT谱中产生负频率的主要原因是由于经验模态分解结果中的伪IMF所造成的,而伪IMF产生... 经验模态分解过程中经常由于信号采样率不足而产生伪固有模式函数(IMF),希尔伯特变换中也常出现无物理意义的负瞬时频率,就这两个问题进行研究后认为,HHT谱中产生负频率的主要原因是由于经验模态分解结果中的伪IMF所造成的,而伪IMF产生的原因主要是信号采样率不足引起的,并提出以HHT谱是否稳定来判断IMF的真伪。还针对信号采样率不足这一问题,提出了一种应用三次平滑样条拟合插值来加密信号采样点,进行信号重构的方法,算例表明:该重构方法可以有效消除分解过程中由于信号采样率不足而引起的包络线失真,从而可有效消除分解结果中的伪固有模式函数和HHT谱中的负频率。 展开更多

关键词 经验模态分解(EMD) HHT变换 采样率 三次平滑样条拟合

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基于Hilbert-Huang变换的心率变异信号分析与处理 被引量：1

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作者 李合龙 王文波 +1 位作者 吴洪武 李明建 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2010年第3期334-339,共6页

提出一种均匀重采样RR间期序列预处理方法,利用Hilbert-Huang变换进行心率变异信号的特征提取与RR间期序列的Hilbert谱分析.研究表明,该算法能明确RR间期序列的物理意义,能有效提取HRV中频率变化的有用信息,改善Hilbert谱估计结果,为心... 提出一种均匀重采样RR间期序列预处理方法,利用Hilbert-Huang变换进行心率变异信号的特征提取与RR间期序列的Hilbert谱分析.研究表明,该算法能明确RR间期序列的物理意义,能有效提取HRV中频率变化的有用信息,改善Hilbert谱估计结果,为心率变异分析提供新思路. 展开更多

关键词 生物信息论与生物控制论 心电信号 心率变异 时频分析 瞬时频率 Hilbert-Huang变换(HHT) 均匀采样

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一种新的mc-PPS瞬时频率变化率的估计 被引量：4

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作者 张雯雯 司锡才 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期2881-2885,共5页

该文在分数阶傅里叶(FRFT)计算分解的基础上,讨论了其某些步骤在信号检测中的冗余,提出了一种简化的分数阶傅里叶算法(RFRFT),详细讨论了它的几种重要性质,并结合一次相位差分法提出了乘积性RFRFT(PRFRFT)算法,实现了mc-PPS的瞬时频率... 该文在分数阶傅里叶(FRFT)计算分解的基础上,讨论了其某些步骤在信号检测中的冗余,提出了一种简化的分数阶傅里叶算法(RFRFT),详细讨论了它的几种重要性质,并结合一次相位差分法提出了乘积性RFRFT(PRFRFT)算法,实现了mc-PPS的瞬时频率变化率(IFR)估计。同时借助角度变换提高了RFRFT识别参数的分辨率。该方法运算量小,易于实现。仿真结果证实了该方法能够有效地抑制噪声和交叉项,可以适应低信噪比环境。 展开更多

关键词 多分量多项式相位信号 瞬时频率变化率 参数估计 分数阶傅里叶变换 简化算法

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地震反射波形畸变砂岩预测方法及应用

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作者 傅德武 徐文发 杨际平 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 1992年第4期20-23,共4页

在宋芳屯油田开发过程中,通过综合利用密测网地震资料和大量的开发钻井资料,先后研究和应用了瞬时频率和波形畸变等地震—地质砂岩预测方法,使其钻井成功率得到了明显提高。本文主要讨论波形畸变砂岩预测方法的研究过程、原理及应用条件。

关键词 地震 反射波 砂岩 预测 石油

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