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基于离散分数阶傅立叶变换的水下动目标线性调频回波检测算法的研究 被引量:5
1
作者 陈鹏 侯朝焕 梁亦慧 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期834-838,共5页
水下动目标径向速度造成的回波和样本之间失配导致匹配滤波器对于线性调频(LFM)信号的检测性能下降。利用分数阶傅立叶变换对LFM信号的聚焦特性,提出一种基于离散分数阶傅立叶变换的水下动目标LFM回波检测算法。该算法与零速样本匹配滤... 水下动目标径向速度造成的回波和样本之间失配导致匹配滤波器对于线性调频(LFM)信号的检测性能下降。利用分数阶傅立叶变换对LFM信号的聚焦特性,提出一种基于离散分数阶傅立叶变换的水下动目标LFM回波检测算法。该算法与零速样本匹配滤波检测算法相比受目标径向速度影响较小,并且理论分析表明在目标回波存在的情况下,这两种算法输出的峰值位置之间存在数学关系。利用该数学关系本文算法同样可以估计目标距离。仿真和实验数据分析表明:本文算法在强混响噪声背景下对于径向速度未知动目标LFM回波的检测性能优于或相当于零速样本匹配滤波。 展开更多
关键词 信息处理技术 径向速度 匹配滤波器 分数傅立叶变换 离散分数阶傅立叶变换
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基于一种新的交换矩阵的离散分数阶傅立叶变换实现 被引量:1
2
作者 侯友国 郭伟 李新山 《信号处理》 CSCD 北大核心 2010年第4期569-572,共4页
分数阶傅立叶变换比傅立叶变换更具有一般性,多年来引起人们深入研究。由于连续的分数阶傅立叶变换在工程实现时都要抽样离散化,直接对连续分数阶傅立叶变换的核离散化会失去很多重要的性质,因此人们研究它的离散实现并保持它具有与连... 分数阶傅立叶变换比傅立叶变换更具有一般性,多年来引起人们深入研究。由于连续的分数阶傅立叶变换在工程实现时都要抽样离散化,直接对连续分数阶傅立叶变换的核离散化会失去很多重要的性质,因此人们研究它的离散实现并保持它具有与连续分数阶变换同样的性质。本文提出了一种新的交换矩阵实现离散分数阶傅立叶变换,其变换的离散核矩阵与连续变换的分数阶傅立叶变换核有相似性,诸如酉特性、可加性、正交性和可逆性。仿真结果证实了所提出的分数阶傅立叶变换核与连续分数阶傅立叶变换核的相似性以及两种变换对矩形信号这种典型信号的分数阶傅立叶变换的相似性。 展开更多
关键词 交换矩阵 酉特性 傅立叶变换 分数傅立叶变换
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DSSS系统中基于分数阶傅立叶变换的扫频干扰抑制算法 被引量:30
3
作者 齐林 陶然 +1 位作者 周思永 王越 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期799-802,共4页
本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的DSSS系统中扫频干扰的自适应抑制算法 ,分析了分数阶傅立叶域中扫频干扰的检测和抑制的基本原理 ,并给出了相应的干扰抑制接收机的结构 ,性能分析表明 ,该方法可获得明显的信噪比改善及较好的误码... 本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的DSSS系统中扫频干扰的自适应抑制算法 ,分析了分数阶傅立叶域中扫频干扰的检测和抑制的基本原理 ,并给出了相应的干扰抑制接收机的结构 ,性能分析表明 ,该方法可获得明显的信噪比改善及较好的误码率性能 ,和其他基于二维时频分析工具的滤波算法相比 ,降低了计算的复杂度 ,其实现更为简便 . 展开更多
关键词 直接序列扩频 干扰抑制 分数傅立叶变换
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一种新的分数阶傅立叶变换快速算法 被引量:26
4
作者 平先军 陶然 +1 位作者 周思永 王越 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期406-408,共3页
本文给出了分数阶傅立叶变换 (FRFT)的定义 ,介绍了已有的几种离散FRFT快速算法 ,并简要分析了这几种算法的优缺点 .在此基础上提出了一种新的FRFT快速算法 .该算法避开特征值与特征向量的匹配问题 ,具有易理解、易实现、效果好等优点 ... 本文给出了分数阶傅立叶变换 (FRFT)的定义 ,介绍了已有的几种离散FRFT快速算法 ,并简要分析了这几种算法的优缺点 .在此基础上提出了一种新的FRFT快速算法 .该算法避开特征值与特征向量的匹配问题 ,具有易理解、易实现、效果好等优点 .并且在改变分数阶幂时不需重新计算整个过程 ,只需计算一个对角矩阵 .为与其他方法作比较 ,作者最后对几个典型信号作了计算机仿真 。 展开更多
关键词 分数傅立叶变换 Hermite函数 时频分析
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一种基于分数阶傅立叶变换的时变信道参数估计方法 被引量:21
5
作者 陈恩庆 陶然 张卫强 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期2101-2104,共4页
时变衰落信道环境对准确的信道估计提出了巨大挑战.本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的时变信道参数估计方法.该方法根据信道参数模型,通过发射多分量线性调频信号探测信道,在接收端应用分数阶傅立叶变换对接收信号进行参数估计,从... 时变衰落信道环境对准确的信道估计提出了巨大挑战.本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的时变信道参数估计方法.该方法根据信道参数模型,通过发射多分量线性调频信号探测信道,在接收端应用分数阶傅立叶变换对接收信号进行参数估计,从而获得时变信道参数.分析和数值仿真结果表明,这一方法具有较高的估计精度,并且计算简单. 展开更多
关键词 线性调频信号 信道参数估计 分数傅立叶变换
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基于分数阶傅立叶变换的伪码体制引信线性调频干扰抑制技术 被引量:20
6
作者 张淑宁 赵惠昌 吴兵 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期32-36,共5页
分析线性调频(LFM)干扰对伪码体制引信相关检测性能的影响,结果表明当LFM干扰超出伪码体制引信自身抗干扰容限时,相关输出严重恶化,因此必须在相关检测前对LFM干扰进行抑制。通过对LFM干扰信号分数阶傅立叶变换计算结果的分析,提出在分... 分析线性调频(LFM)干扰对伪码体制引信相关检测性能的影响,结果表明当LFM干扰超出伪码体制引信自身抗干扰容限时,相关输出严重恶化,因此必须在相关检测前对LFM干扰进行抑制。通过对LFM干扰信号分数阶傅立叶变换计算结果的分析,提出在分数阶域进行LFM干扰抑制的方法;为避免固定门限方法在强干扰情况下造成有用信号的损失,提出了自适应门限的干扰抑制方法。通过仿真分析发现该方法能够有效消除LFM干扰,相关输出曲线明显改善,信干比得到显著提高。 展开更多
关键词 信息处理技术 伪码体制引信 分数傅立叶变换 LFM干扰 自适应门限
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基于分数阶傅立叶变换的模糊函数的研究 被引量:14
7
作者 陈喆 王宏禹 邱天爽 《信号处理》 CSCD 2003年第6期499-502,共4页
分数阶傅立叶变换可以看作是傅立叶变换的推广,本文回顾了分数阶傅立叶变换和模糊函数的有关理论,给出了基于分数阶傅立叶变换的模糊函数,讨论了该函数的主要性质。应用实例的仿真实验验证了此函数的有效性。
关键词 分数傅立叶变换 模糊函数 FRFT 信号分析 信号处理
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基于匹配滤波和离散分数阶傅里叶变换的水下动目标LFM回波联合检测 被引量:14
8
作者 陈鹏 侯朝焕 +1 位作者 马晓川 梁亦慧 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期2305-2308,共4页
匹配滤波器是高斯白噪声背景下LFM回波的最优检测器,并且根据匹配滤波器输出的峰值位置可以获得目标距离的估计。有色混响噪声背景以及目标径向速度造成的回波和样本失配都将导致匹配滤波器检测性能和测距精度下降。结合匹配滤波的定位... 匹配滤波器是高斯白噪声背景下LFM回波的最优检测器,并且根据匹配滤波器输出的峰值位置可以获得目标距离的估计。有色混响噪声背景以及目标径向速度造成的回波和样本失配都将导致匹配滤波器检测性能和测距精度下降。结合匹配滤波的定位特性和分数阶傅里叶变换对LFM信号的聚焦特性,该文提出基于匹配滤波和离散分数阶傅里叶变换的联合检测方法。仿真结果表明联合检测方法性能优于单匹配滤波器,并且可以获得目标径向速度的近似估计。 展开更多
关键词 混响 匹配滤波器 LFM 径向速度 FFT 离散分数傅里叶变换
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基于多阶分数离散切比雪夫变换和产生序列的图像加密方法 被引量:7
9
作者 肖斌 史文明 +1 位作者 李伟生 马建峰 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1-10,共10页
基于分数阶变换的图像加密方法近些年被广泛研究和使用,然而现有的基于分数阶变换的图像加密技术多在复数域进行,加密后的图像既包含了相位信息也包含了振幅信息,不利于传输和存储。另外,一些满足保实性的加密方法,则存在密钥相对单一... 基于分数阶变换的图像加密方法近些年被广泛研究和使用,然而现有的基于分数阶变换的图像加密技术多在复数域进行,加密后的图像既包含了相位信息也包含了振幅信息,不利于传输和存储。另外,一些满足保实性的加密方法,则存在密钥相对单一、敏感性不足等问题。基于此,提出一种基于多阶分数离散切比雪夫变换和产生序列的图像加密方法,该方法使用随机生成的行、列分数阶向量以及通过混沌序列生成的产生序列作为密钥对图像进行加密,在满足实值传输的同时大大扩展了密钥空间。实验结果进一步表明,该加密方法可以抵抗多种攻击,解密后的图像几乎无失真,具有很好的加密效果以及足够的安全性和顽健性。 展开更多
关键词 分数 产生序列 图像加密 离散切比雪夫变换
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分数阶傅立叶变换的若干问题 被引量:7
10
作者 于凤芹 姚旭辉 曹家麟 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第4期349-353,共5页
傅立叶变换所处理的是频率不随时间变化的平稳信号 ,因而在时频平面时间轴与频率轴相互垂直 ,即傅立叶变换是从时间域旋转π/ 2到频率域 .分数阶傅立叶变换 (FRFT :FractionalFourierTransforms)是傅立叶变换的广义形式 ,它揭示信号从... 傅立叶变换所处理的是频率不随时间变化的平稳信号 ,因而在时频平面时间轴与频率轴相互垂直 ,即傅立叶变换是从时间域旋转π/ 2到频率域 .分数阶傅立叶变换 (FRFT :FractionalFourierTransforms)是傅立叶变换的广义形式 ,它揭示信号从时间域到频率域变化过程信号所呈现的特征 ,即从时间域和频率域同时表示信号旋转π/ 2的分数倍时的信号特征 .阐明了分数阶傅立叶变换的由来、两种定义形式及主要性质 ;推导了分数阶傅立叶变换和瑞敦 魏格纳 (Radon Wigner)变换的关系 ;分析了分数阶傅立叶变换的光学实现系统的组成和原理 ;比较了现有的计算分数阶傅立叶变换的方法 ,最后介绍了分数阶傅立叶域的滤波问题 . 展开更多
关键词 分数傅立叶变换 时频分析 瑞敦-魏格纳变换
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基于分数阶傅立叶变换的湍流退化图像相位恢复算法研究 被引量:2
11
作者 曹东 金钢 +1 位作者 安涛 刘林岩 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期381-384,共4页
为克服气动光学效应对目标成像的影响,针对湍流导致的图像退化问题,将分数阶傅立叶变换引入到相位恢复算法中,由分数阶傅立叶域的幅值得到目标的自相关,进而转化为解相关问题的求解恢复目标图像。为改进解相关算法,采用最小二乘共轭梯... 为克服气动光学效应对目标成像的影响,针对湍流导致的图像退化问题,将分数阶傅立叶变换引入到相位恢复算法中,由分数阶傅立叶域的幅值得到目标的自相关,进而转化为解相关问题的求解恢复目标图像。为改进解相关算法,采用最小二乘共轭梯度法解高斯-牛顿方程,有效提高了算法的收敛速度和正确的收敛概率。仿真试验结果表明该算法对湍流退化具有较好复原能力。 展开更多
关键词 气动光学 湍流退化 分数傅立叶变换 相位恢复 最小二乘共轭梯度
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离散分数阶傅里叶变换快速算法的DSP详细实现 被引量:2
12
作者 陈鹏 侯朝焕 +1 位作者 梁亦慧 马晓川 《应用光学》 CAS CSCD 2007年第2期146-150,共5页
为满足在数字信号处理器DSP(digital signal processor)上进行离散分数阶傅里叶变换DFRFT(discrete fractional fourier transform)实时计算的要求,通过对多种DFRFT计算方法进行比较,选择Ozaktas提出的DFRFT快速算法进行基于DSP的详细... 为满足在数字信号处理器DSP(digital signal processor)上进行离散分数阶傅里叶变换DFRFT(discrete fractional fourier transform)实时计算的要求,通过对多种DFRFT计算方法进行比较,选择Ozaktas提出的DFRFT快速算法进行基于DSP的详细实现处理。在对该快速算法进行理论分析的基础上,将快速算法的计算过程进行优化配置,并给出完整的计算量统计结果。在保证精度要求的情况下,提出的详细实现方法将快速算法的实数乘法计算量减至最小。工程实际应用表明:该方法满足DSP运算精度和实时性要求。 展开更多
关键词 分数傅里叶变换 离散分数傅里叶变换 快速傅里叶变换 DSP
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基于分数阶傅立叶变换的ARM检测技术 被引量:3
13
作者 方前学 王永良 王首勇 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期90-93,共4页
分数阶傅立叶变换(FRFT)是傅立叶变换的广义形式,对线性调频(LFM)信号具有很好的能量积累作用。针对反辐射导弹(ARM)雷达回波信号的线性调频特性,提出了一种基于FRFT的反辐射导弹检测方法,并根据ARM信号的调频特性将FRFT局域化,缩小了... 分数阶傅立叶变换(FRFT)是傅立叶变换的广义形式,对线性调频(LFM)信号具有很好的能量积累作用。针对反辐射导弹(ARM)雷达回波信号的线性调频特性,提出了一种基于FRFT的反辐射导弹检测方法,并根据ARM信号的调频特性将FRFT局域化,缩小了峰值搜索区域,提高了检测效率。仿真实验表明该方法能够在高斯、非高斯分布杂波环境下有效地检测ARM信号。 展开更多
关键词 反辐射导弹(ARM)检测 线性调频信号 分数傅立叶变换(FRFT)
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离散分数阶Fourier变换的LFM信号时延估计 被引量:5
14
作者 李昕 王向前 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期756-760,共5页
根据Ozaktas的采样型离散分数阶Fourier变换算法,针对线性调频信号,结合分数阶Fourier变换对线性调频(LFM)信号的独特聚集性,研究了基于Ozaktas离散分数阶Fourier变换的含多普勒的LFM信号时延估计,给出了线性调频体制雷达分数阶Fourier... 根据Ozaktas的采样型离散分数阶Fourier变换算法,针对线性调频信号,结合分数阶Fourier变换对线性调频(LFM)信号的独特聚集性,研究了基于Ozaktas离散分数阶Fourier变换的含多普勒的LFM信号时延估计,给出了线性调频体制雷达分数阶Fourier域的目标检测与测距具体实现,并与经典数字脉压对雷达目标测距的分辨力、时延估计误差、运算量进行对比分析,结果验证了基于Ozaktas离散分数阶Fourier变换时延估计的可行性及有效性。 展开更多
关键词 时延估计 离散分数Fourier变换 LFM信号 雷达目标检测与测距
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分数阶傅立叶变换OFDM系统自适应均衡算法 被引量:1
15
作者 陈恩庆 陶然 +2 位作者 张卫强 赵娟 孟祥意 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1728-1733,共6页
由于子载波间干扰(ICI)的影响,传统OFDM系统均衡方法在快速衰落的信道环境下性能有较大下降.本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的OFDM系统自适应均衡方法,它用分数阶傅立叶变换代替傅立叶变换进行子载波调制与解调,同时在分数阶傅立... 由于子载波间干扰(ICI)的影响,传统OFDM系统均衡方法在快速衰落的信道环境下性能有较大下降.本文提出了一种基于分数阶傅立叶变换的OFDM系统自适应均衡方法,它用分数阶傅立叶变换代替傅立叶变换进行子载波调制与解调,同时在分数阶傅立叶域对接收信号进行自适应均衡.文中给出了最优分数阶傅立叶变换阶次的选取方法,和分数阶傅立叶域最小均方算法的步骤.分析和数值仿真结果表明,最优分数阶傅立叶域的自适应均衡算法较传统频域方法有更好的均衡效果,并且复杂度不高. 展开更多
关键词 分数傅立叶变换 正交频分复用 自适应均衡
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基于离散多项式相位变换和分数阶傅里叶变换的加速目标检测算法 被引量:18
16
作者 庞存锁 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期184-188,共5页
本文提出了一种离散多项式相位变换(DPT)和分数阶傅里叶变换(FRFT)相结合的LFM检测方法.首先,分析了经典DPT算法中调频分辨率与互相关时延、积累脉冲长度以及积累性能之间的相互关系,指出时延较小的DPT算法与经典DPT算法相比,检测性能... 本文提出了一种离散多项式相位变换(DPT)和分数阶傅里叶变换(FRFT)相结合的LFM检测方法.首先,分析了经典DPT算法中调频分辨率与互相关时延、积累脉冲长度以及积累性能之间的相互关系,指出时延较小的DPT算法与经典DPT算法相比,检测性能提高约3dB,但调频率估计误差大.其次,针对这一问题,提出在DPT基础上,利用FRFT进一步提高调频率估计精度,当输入信噪比大于-11dB时,在分数阶域引入一维牛顿迭代法可提高运算速度;最后,给出了算法复杂度和估计误差的理论分析并用实验结果验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 加速目标检测 离散多项式相位变换 分数傅里叶变换 牛顿迭代法
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基于离散分数阶角变换与关联混沌映射的双图像加密算法 被引量:8
17
作者 郭静博 王彦超 周丽宴 《量子电子学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期420-431,共12页
为了实现对两个明文进行同步安全加密,提出了联合离散多参数分数阶角变换与低维映射的双图像加密算法。基于离散余弦变换(DCT)与Zigzag扫描建立了复合系数矩阵模型,通过反离散余弦变换(IDCT)将两个明文融合成一幅图像;通过耦合Logistic... 为了实现对两个明文进行同步安全加密,提出了联合离散多参数分数阶角变换与低维映射的双图像加密算法。基于离散余弦变换(DCT)与Zigzag扫描建立了复合系数矩阵模型,通过反离散余弦变换(IDCT)将两个明文融合成一幅图像;通过耦合Logistic映射,利用明文像素均值与外部密钥计算其初始条件值,并迭代该耦合映射,输出2个随机序列;分别对这2个随机序列进行排序,设计位置数组扰乱机制对复合明文进行置乱;将置乱密文分解为2个新分量,利用Logistic映射与初始明文分别生成混沌随机与调制相位掩码,将2个新分量融合成临时密文;基于离散分数角变换构建了新的2D多参数分数阶角变换,设计加密模型并完成图像加密。结果表日月,与已有双图像加密机制相比所提算法的保密性更佳,有更好的抗明文攻击特性。 展开更多
关键词 图像与信息处理 双图像加密 离散多参数分数变换 复合系数矩阵模型 调制相位掩码 混沌随机相位掩码
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离散分数阶Fourier变换的阶数分解算法 被引量:2
18
作者 谢为群 刘中杰 马世伟 《电子测量技术》 2009年第2期63-65,104,共4页
分数阶Fourier变换在科学计算和工程中有广泛应用前景,但现有的离散分数阶Fourier变换(DFRFT)缺乏有效的快速算法。本文给出了一种采用阶数分解的DFRFT算法,由特定阶数DFRFT的加权和可得到任意分数阶域的DFRFT,权系数由DFTHermite本征... 分数阶Fourier变换在科学计算和工程中有广泛应用前景,但现有的离散分数阶Fourier变换(DFRFT)缺乏有效的快速算法。本文给出了一种采用阶数分解的DFRFT算法,由特定阶数DFRFT的加权和可得到任意分数阶域的DFRFT,权系数由DFTHermite本征值和附加零构成序列的离散Fourier反变换(IDFT)得到,且在搜索最佳分数阶域的过程中仅需计算一次IDFT,无需重新计算其所有变换核,从而可有效减少运算量,适合于应用在分数阶域的多分量信号检测和滤波处理中,仿真结果表明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 分数FOURIER变换 离散分数Fourier变换 数分解
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二维离散分数阶Fourier变换的双混沌图像加密算法 被引量:12
19
作者 谢国波 姜先值 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第3期40-45,共6页
针对现今分数阶Fourier变换和传统混沌加密的不足,提出了一种基于二维离散分数阶Fourier变换的双混沌图像加密算法。该算法首先借助明文图像信息生成辅助密钥矩阵与输入密钥相结合得到混沌序列,再将生成的中间密文作为二维离散分数阶Fou... 针对现今分数阶Fourier变换和传统混沌加密的不足,提出了一种基于二维离散分数阶Fourier变换的双混沌图像加密算法。该算法首先借助明文图像信息生成辅助密钥矩阵与输入密钥相结合得到混沌序列,再将生成的中间密文作为二维离散分数阶Fourier变换输入,最后进行置乱操作,使得明文信息得到很好的隐藏。通过实验仿真表明,该算法不仅能有效抵抗统计特征攻击、差分攻击,而且大大改善经传统分数阶Fourier变换后直方图像不平滑的缺点,达到很好的加密效果。 展开更多
关键词 二维离散分数Fourier变换 双混沌 辅助密钥矩阵 置乱
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基于分数阶傅立叶变换的线性调频回波参数估计 被引量:1
20
作者 任仕伟 马晓川 鄢社锋 《应用声学》 CSCD 北大核心 2012年第2期118-122,共5页
本文提出了一种适用于宽带线性调频回波的分数阶傅立叶变换参数估计方法。它通过寻找合适的信号代替发射信号做模版,使得模版信号与接收信号的模糊函数匹配度高,峰值尖锐,失真率低。再利用分数阶傅立叶变换与模糊函数的关系,使用两次分... 本文提出了一种适用于宽带线性调频回波的分数阶傅立叶变换参数估计方法。它通过寻找合适的信号代替发射信号做模版,使得模版信号与接收信号的模糊函数匹配度高,峰值尖锐,失真率低。再利用分数阶傅立叶变换与模糊函数的关系,使用两次分数阶域的峰值搜索代替原有的一次二维搜索降低计算量。仿真实验结果表明,本文提出的方法在精确估计宽带回波的时延和频移的同时降低了计算复杂度。 展开更多
关键词 宽带线性调频回波 模版信号 分数傅立叶变换 计算复杂度
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