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Fourier变换光谱学退卷积技术的理论研究 被引量:11
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作者 董瑛 相里斌 赵葆常 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期841-846,共6页
介绍了 Fourier变换光谱退卷积技术的原理 ,通过数学推导从理论上对退卷积光谱的特性进行了分析 ,分别讨论了退卷积技术的两个重要参量 ,即退卷积系数和切趾长度 ,对复原光谱的线宽和信噪比的影响 ,从而得到三个结论 :1 )退卷积技术的... 介绍了 Fourier变换光谱退卷积技术的原理 ,通过数学推导从理论上对退卷积光谱的特性进行了分析 ,分别讨论了退卷积技术的两个重要参量 ,即退卷积系数和切趾长度 ,对复原光谱的线宽和信噪比的影响 ,从而得到三个结论 :1 )退卷积技术的分辨率增强能力在实际中由于受到噪音的限制而不能无限提高 .2 )对于光谱中宽度不同的谱线 ,退卷积将导致它们之间的峰高比失真 .3)在选定退卷积系数和切趾长度以满足谱线形状和宽度的要求后 ,只有通过选择合适的切趾函数来满足信噪比的要求 .研究还发现 ,退卷积过程相当于一个带通滤波器 ,其中高通滤波器是退卷积函数 ,低通滤波器是切趾函数 。 展开更多
关键词 光谱分辨率增强 退卷积 fourier变换光谱学 切趾长度 退卷积系数
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Fourier变换光谱学的一种光谱分辨率增强方法 被引量:4
2
作者 董瑛 相里斌 赵葆常 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期441-445,共5页
本文提出了一种基于特征值分析与线性拟合 (EALF)的超分辨率谱估计方法。其实质是在光谱的Fourier变换域内进行信号处理 ,以使复原谱的分辨率突破仪器函数的限制。EALF由总体最小二乘参数估计、特征值分析频率估计和最小二乘拟合振幅估... 本文提出了一种基于特征值分析与线性拟合 (EALF)的超分辨率谱估计方法。其实质是在光谱的Fourier变换域内进行信号处理 ,以使复原谱的分辨率突破仪器函数的限制。EALF由总体最小二乘参数估计、特征值分析频率估计和最小二乘拟合振幅估计三个步骤来实现。本文将介绍EALF谱估计的原理 ,通过仿真实验验证原理的正确性 ,讨论关键技术 ,并总结EALF相对于其他Fourier变换光谱分辨率增强技术的主要优点。 展开更多
关键词 fourier变换光谱学 光谱分辨率增强技术 谱估计 超分辨率 光谱
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基于Fourier变换红外光谱分析咖啡豆成分 被引量:1
3
作者 于跃 胡长城 《吉林大学学报(理学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期980-984,共5页
采用Fourier变换红外光谱对不同产区、不同海拔的5组浅中烘焙的咖啡豆样品进行分析,根据官能团的红外光谱特征峰分析样品主要成分;为进一步分析5组样品的成分差异,对原始光谱进行二阶导数处理,结合聚类分析理论建立平均偏离分析方法,计... 采用Fourier变换红外光谱对不同产区、不同海拔的5组浅中烘焙的咖啡豆样品进行分析,根据官能团的红外光谱特征峰分析样品主要成分;为进一步分析5组样品的成分差异,对原始光谱进行二阶导数处理,结合聚类分析理论建立平均偏离分析方法,计算出5组样品间的平均偏离大小并进行分析.结果表明:5组样品的红外光谱特征峰峰形相似,即主要成分相同;根据红外光谱得到平均偏离大小与产区海拔差值呈正相关.研究结果为分析咖啡豆产区和海拔提供鉴别依据,并对红外光谱研究提供一定参考. 展开更多
关键词 fourier变换红外光谱 平均偏离法 聚类分析 咖啡豆
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傅里叶变换红外光谱学显微成像技术在骨病研究中的应用和进展 被引量:5
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作者 尹建华 黄凤玲 +1 位作者 钱志余 谢捷如 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期340-343,共4页
傅里叶变换红外光谱学显微成像系统的发展历程、系统构成、成像原理和模式选择,引出傅里叶变换红外光谱学显微成像在生物医学领域开辟了骨病光谱成像这一特定研究方向,详细论述了该技术用于研究骨石化病、成骨不全症、骨质疏松症和骨软... 傅里叶变换红外光谱学显微成像系统的发展历程、系统构成、成像原理和模式选择,引出傅里叶变换红外光谱学显微成像在生物医学领域开辟了骨病光谱成像这一特定研究方向,详细论述了该技术用于研究骨石化病、成骨不全症、骨质疏松症和骨软化症等骨病所取得的成果和进展,简单介绍了该技术的相关局限性,并展望了其在生物医学研究领域的发展前景。 展开更多
关键词 傅里叶变换红外光谱 显微成像 高分辨 骨病 fourier TRANSFORM infrared spectroscopy (FTIRS)
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Fourier变换光谱仪信噪比测量方法研究 被引量:3
5
作者 相里斌 袁艳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1110-1114,共5页
对一种测量计算Fourier变换光谱仪信噪比的方法进行了修正.讨论了该方法与传统信噪比测量方法之间的关系,发现采用本修正方法计算的信噪比较传统方法计算的信噪比高约1.5倍,并通过计算机模拟和理论分析给予证明.讨论了Fourier变换光谱... 对一种测量计算Fourier变换光谱仪信噪比的方法进行了修正.讨论了该方法与传统信噪比测量方法之间的关系,发现采用本修正方法计算的信噪比较传统方法计算的信噪比高约1.5倍,并通过计算机模拟和理论分析给予证明.讨论了Fourier变换光谱仪的主要误差源,特别提出在设计Fourier变换光谱仪时,为了避免零光程差采样位置的变化引起的复原光谱强度失真,采样频率应适当高于Nyquist频率. 展开更多
关键词 fourier变换光谱 信噪比 测量
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傅里叶变换红外光谱自适应数字滤波算法研究 被引量:2
6
作者 孟伍德 童晶晶 +4 位作者 高闽光 李相贤 李妍 韩昕 刘文清 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期226-234,共9页
针对傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪在不同类型环境噪声下导致的仪器性能下降的问题,提出了一种根据不同环境噪声实时更新滤波参数的自适应滤波算法。对该算法的基本原理和实现过程进行了理论推导,分析了不同滤波参数设置下的滤波效果,进... 针对傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪在不同类型环境噪声下导致的仪器性能下降的问题,提出了一种根据不同环境噪声实时更新滤波参数的自适应滤波算法。对该算法的基本原理和实现过程进行了理论推导,分析了不同滤波参数设置下的滤波效果,进而利用设计的滤波算法对实测光谱数据进行了滤波处理,对比分析了不同滤波方法下的光谱信噪比(SNR)。研究结果表明:基于巴特沃斯滤波的自适应FTIR光谱滤波方法在2100~2200 cm^(-1)和2500~2600 cm^(-1)波段的SNR较传统硬件滤波分别提高了1.29倍和1.13倍,表明该算法可以有效提升FTIR光谱信噪比,改善FTIR仪器的性能指标。 展开更多
关键词 光谱学 数字滤波 巴特沃斯滤波器 傅里叶变换红外光谱 信噪比
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基于VMD-DWT的干涉型光谱成像仪干涉图滤波方法
7
作者 高翔宇 李娟 +3 位作者 于粲 刘润佳 耿鑫 王爽 《光子学报》 北大核心 2025年第4期162-177,共16页
为了更有效地分离出低频分量,提出了变分模态分解和离散小波变换联合滤波的方法。首先,通过皮尔逊相关系数法确定最优模态数;其次,对干涉图进行变分模态分解,筛选出能够表示低频分量的模态;然后,使用离散小波变换分离出模态中的残余信号... 为了更有效地分离出低频分量,提出了变分模态分解和离散小波变换联合滤波的方法。首先,通过皮尔逊相关系数法确定最优模态数;其次,对干涉图进行变分模态分解,筛选出能够表示低频分量的模态;然后,使用离散小波变换分离出模态中的残余信号,得到低频分量;最后,用干涉图减去低频分量,获得高频信息。利用环境减灾二号A卫星高光谱成像仪进行实验验证,结果表明:该方法的空间维复原光谱相对均方根误差相比于拟合法和经验模态分解分别降低了11.10%和4.17%。变分模态分解和离散小波变换联合滤波有效去除了干涉图的低频分量,提高了复原光谱精度。 展开更多
关键词 光谱学 光谱成像 干涉图 滤波 变分模态分解 离散小波变换
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分数阶Fourier变换的测不准原理
8
作者 周悦 杨燕 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2024年第2期257-264,共8页
该文参考Fourier变换的性质研究了离散分数阶Fourier变换的测不准原理以及连续分数阶Fourier变换在Lebesgue测度下的测不准原理,使得分数阶Fourier变换的测不准原理性质更一般化.
关键词 连续分数阶fourier变换 离散分数阶fourier变换 测不准原理
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第四届国际傅里叶变换和计算机化红外光谱学会议(1985年6月24日~29日)
9
作者 红外研究编辑部 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS 1984年第2期102-102,共1页
第四届国际傅里叶变换和计算机化红外光谱学会议将于1985年6月24日至29日在加拿大渥太华Casleton大学召开。会议主题有: 1)近红外、相关变换、高分辨和时间分辨光谱学; 2)联用技术(GC-IR、LC-IR、TLG-IR等); 3)取样技术;
关键词 会议 计算机化 傅里叶变换 积分变换 红外光谱学 IR 光谱学
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大气痕量气体测量的光谱学和化学技术 被引量:43
10
作者 刘文清 崔志成 +4 位作者 刘建国 谢品华 董凤忠 张玉钧 魏庆农 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期202-210,共9页
简略评论了大气痕量气体测量的光谱学和化学技术。光谱技术方面重点介绍差分光学吸收光谱(DOAS)、差分吸收激光雷达(DIAL)、傅里叶变换红外光谱学(FTIR)和可调谐半导体激光吸收光谱(TD-LAS),化学测量技术介绍色谱、质谱和色-质联用技术... 简略评论了大气痕量气体测量的光谱学和化学技术。光谱技术方面重点介绍差分光学吸收光谱(DOAS)、差分吸收激光雷达(DIAL)、傅里叶变换红外光谱学(FTIR)和可调谐半导体激光吸收光谱(TD-LAS),化学测量技术介绍色谱、质谱和色-质联用技术、化学发光测量技术、基体分离和电子自旋共振技术以及超声膨胀技术等,并对宽带光谱测量、光谱技术之间、光谱技术与化学技术之间的联用趋势,以及仪器的小型化趋势作了展望。 展开更多
关键词 大气痕量气体 光谱学 测量方法 差分光学吸收光谱 差分吸收激光雷达 傅里叶变换红外光谱学 色谱 质谱
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基于分数阶Fourier变换的LFM信号参数估计精度分析 被引量:15
11
作者 刘建成 王雪松 +2 位作者 刘忠 肖顺平 王国玉 《信号处理》 CSCD 北大核心 2008年第2期197-200,共4页
本文采用一阶扰动分析的方法分析了基于分数阶Fourier变换的LFM信号参数估计精度,推导得到了频率估计误差均方值表达式和调频率估计误差均方值表达式,前者反比于信号时长,后者反比于信号时长的平方。结果表明,基于分数阶Fourier变换的LF... 本文采用一阶扰动分析的方法分析了基于分数阶Fourier变换的LFM信号参数估计精度,推导得到了频率估计误差均方值表达式和调频率估计误差均方值表达式,前者反比于信号时长,后者反比于信号时长的平方。结果表明,基于分数阶Fourier变换的LFM信号参数估计方法在估计精度方面达到了最优。 展开更多
关键词 LFM信号 分数阶fourier变换 参数估计 估计精度
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分数阶Fourier变换与时频滤波 被引量:22
12
作者 邓兵 陶然 +1 位作者 齐林 刘锋 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1357-1359,1405,共4页
针对LFM信号非平稳性,分析了在分数阶Fourier域对LFM信号作时频滤波的含义,给出了扫频滤波器在分数阶Fourier域的实现方法,并在此基础上推广得到分数阶Fourier域的一般乘法滤波器。通过对实测混响数据和LFM信号的分离效果仿真,发现分离... 针对LFM信号非平稳性,分析了在分数阶Fourier域对LFM信号作时频滤波的含义,给出了扫频滤波器在分数阶Fourier域的实现方法,并在此基础上推广得到分数阶Fourier域的一般乘法滤波器。通过对实测混响数据和LFM信号的分离效果仿真,发现分离前后信混比得到了较大提高,并且初始信混比越低,则提高效果越明显。 展开更多
关键词 时频滤波 分数阶fourier变换 LFM信号 扫频滤波器
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基于高斯短时分数阶Fourier变换的海面微动目标检测方法 被引量:17
13
作者 陈小龙 刘宁波 +2 位作者 王国庆 关键 何友 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期971-977,共7页
海上目标随海面颠簸导致姿态变化,引起回波功率调制效应,导致回波多普勒体现时变和非平稳特性.为此,本文将微多普勒理论应用于海杂波中弱目标检测,提出一种基于高斯短时分数阶Fourier变换(GSTFRFT)的海面微动目标检测方法.首先,建立海... 海上目标随海面颠簸导致姿态变化,引起回波功率调制效应,导致回波多普勒体现时变和非平稳特性.为此,本文将微多普勒理论应用于海杂波中弱目标检测,提出一种基于高斯短时分数阶Fourier变换(GSTFRFT)的海面微动目标检测方法.首先,建立海面目标的平动和三维转动回波模型;然后,基于海尖峰判别方法对回波信号进行数据筛选,改善信杂比,并采用GSTFRFT对微动信号进行增强处理,利用海面目标与海杂波的微动特征差异设计恒虚警检测方法;最后,通过GSTFRFT域滤波,提取信号的微动特征并得到瞬时频率.实测雷达数据仿真结果验证了算法的有效性,具有在强海杂波中检测微弱目标的能力. 展开更多
关键词 微动目标 海尖峰 高斯短时分数阶fourier变换 目标检测 特征提取
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分数阶Fourier变换在动目标检测和识别中的应用:回顾和展望 被引量:21
14
作者 陈小龙 关键 +1 位作者 黄勇 何友 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第1期85-97,共13页
作为Fourier变换的广义形式,分数阶Fourier变换(FRFT)能够展示出信号从时域到频域的所有变化特征,通过对时频平面的旋转,FRFT非常适合处理非平稳信号,克服了传统时频分析方法受交叉项干扰、分辨率低等缺点。动目标的雷达回波信号在一段... 作为Fourier变换的广义形式,分数阶Fourier变换(FRFT)能够展示出信号从时域到频域的所有变化特征,通过对时频平面的旋转,FRFT非常适合处理非平稳信号,克服了传统时频分析方法受交叉项干扰、分辨率低等缺点。动目标的雷达回波信号在一段短时间范围内,可用线性调频(LFM)信号作为其一阶近似,因此采用FRFT检测动目标具有很大的优越性。本文首先从FRFT的机理和特点出发,对基于FRFT的LFM信号检测和估计、最佳变换角确定方法等相关研究进行归纳与分析;然后,从高速微弱动目标检测、SAR成像和动目标检测、反辐射导弹检测、海洋动目标检测和雷达信号识别等方面重点介绍了FRFT理论在动目标检测和识别领域的应用和主要技术途径;最后,针对现有研究中存在的问题,阐述了有待于进一步研究的方向。 展开更多
关键词 动目标检测 目标识别 线性调频(LFM)信号 分数阶fourier变换(FRFT) 变换角度 海杂波
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基于分数阶Fourier变换的chirp-rate调制解调方法研究 被引量:21
15
作者 邓兵 陶然 平殿发 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1078-1083,共6页
本文提出了一种基于分数阶Fourier变换的chirp-rate调制(CRM)非相干解调方法,并导出了其解调器的输出峰值;其次,从多普勒频移和码同步误差两个方面,将本文方法与匹配滤波相干解调方法进行了对比分析,得到了相应的对解调性能影响的解析表... 本文提出了一种基于分数阶Fourier变换的chirp-rate调制(CRM)非相干解调方法,并导出了其解调器的输出峰值;其次,从多普勒频移和码同步误差两个方面,将本文方法与匹配滤波相干解调方法进行了对比分析,得到了相应的对解调性能影响的解析表达,可以发现chirp-rate调制具有很强的抗多普勒频移能力,但是对码同步误差较为敏感.最后,通过仿真分析,验证了上述理论推导的正确性,并对比了本文方法和匹配滤波相干解调的误码性能.由于本文方法是一种非相干解调,所以相较匹配滤波相干解调差了约3dB. 展开更多
关键词 扩频通信 chirp-rate调制 分数阶fourier变换 匹配滤波
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基于Fourier变换的瑞雷面波分离提取及实例分析 被引量:12
16
作者 张大洲 熊章强 秦臻 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期643-648,共6页
应用Fourier变换法分离提取地震记录中不同模态的瑞雷面波,其原理是:利用瑞雷面波各模式传播速度的差异,将时间域中叠加在一起的瑞雷面波信号在频率波数域中分开,以此实现分离提取各阶模态瑞雷面波。研究结果表明:τ-p变换只能提取浅部... 应用Fourier变换法分离提取地震记录中不同模态的瑞雷面波,其原理是:利用瑞雷面波各模式传播速度的差异,将时间域中叠加在一起的瑞雷面波信号在频率波数域中分开,以此实现分离提取各阶模态瑞雷面波。研究结果表明:τ-p变换只能提取浅部能量较强的部分瑞雷面波,不能提取瑞雷面波的全部频散成分且不能使不同模态瑞雷面波分离;利用Fourier变换可以准确分离提取不同模态的瑞雷面波,且经分离后计算所得频散曲线的频带宽度扩展,有利于提高瑞雷面波勘探的能力。 展开更多
关键词 瑞雷面波 fourier变换 Τ-P变换 面波提取
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开放式长光程傅里叶变换红外光谱系统在环境气体分析中的应用 被引量:21
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作者 徐亮 刘建国 +5 位作者 高闽光 陆亦怀 魏秀丽 张天舒 朱军 陈军 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期448-451,共4页
设计了一套用于环境气体分析的长开放光路傅里叶变换红外光谱系统。该系统具有往返250 m的开放式长距离采样光程,使用一台分辨率为1 cm-1的傅里叶变换红外光谱仪测量采样路径内的大气透过率光谱,然后进行非线性最小二乘光谱拟合,计算出... 设计了一套用于环境气体分析的长开放光路傅里叶变换红外光谱系统。该系统具有往返250 m的开放式长距离采样光程,使用一台分辨率为1 cm-1的傅里叶变换红外光谱仪测量采样路径内的大气透过率光谱,然后进行非线性最小二乘光谱拟合,计算出待测组分浓度。实验部分通过选择特定波段分析了污染空气中CH4,CO,N2O和CO2的浓度,拟合残差的均方根误差小于1%。结果表明,该系统的结构简单,光路易于校准,环境适应性良好,测量速度快,采样范围广,可用于探测大气中一些重要的痕量和微量组分,开展较大区域的环境气体的监测和研究。 展开更多
关键词 长光程开放光路 傅里叶变换红外光谱学 痕量气体 定量分析
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基于HHT和广义Fourier变换变频调速异步电动机故障诊断 被引量:6
18
作者 刘振兴 李月棠 +1 位作者 张文蓉 张雄希 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1832-1835,1850,共5页
在变频调速异步电动机的故障诊断过程中,由于电源频率的时变性,容易淹没故障特征信号.针对调速过程中常见的恒加速和恒减速运行模式,提出了采用HHT(Hilbert-Huang变换)方法识别运行模式、利用广义Fourier变换进行时频转换的故障诊断方法... 在变频调速异步电动机的故障诊断过程中,由于电源频率的时变性,容易淹没故障特征信号.针对调速过程中常见的恒加速和恒减速运行模式,提出了采用HHT(Hilbert-Huang变换)方法识别运行模式、利用广义Fourier变换进行时频转换的故障诊断方法,可将线调频的电源信号转换为新的时频域的恒频信号.仿真表明该方法能达到突出故障特征的目的. 展开更多
关键词 HILBERT-HUANG变换 广义fourier变换 变频调速 异步电动机
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分数阶Fourier变换中量纲归一化因子的选取 被引量:20
19
作者 刘锋 徐会法 陶然 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期237-241,共5页
针对分数阶Fourier变换数值计算中量纲归一化因子的优化选取,分析了量纲归一化对chirp信号的调频率和初始频率的影响,以及chirp信号在(p,u)平面上的尖峰位置的影响,推导了两个chirp信号的尖峰在p轴和u轴上的投影距离与量纲归一化因子的... 针对分数阶Fourier变换数值计算中量纲归一化因子的优化选取,分析了量纲归一化对chirp信号的调频率和初始频率的影响,以及chirp信号在(p,u)平面上的尖峰位置的影响,推导了两个chirp信号的尖峰在p轴和u轴上的投影距离与量纲归一化因子的关系。发现两个尖峰的距离随着量纲归一化因子的变化而变化,并且具有极大值。提出一种量纲归一化因子选取的方法,通过调节信号的观测时间和采样频率,选择合理的量纲归一化因子,增大两个信号尖峰间的距离,减小多分量chirp信号在分数阶Fourier域的相互影响。仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 分数阶fourier变换 CHIRP信号 量纲归一化因子选取
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基于分数阶Fourier变换的多分量LFM信号检测与参数估计 被引量:15
20
作者 章步云 刘爱芳 +1 位作者 朱晓华 刘中 《数据采集与处理》 CSCD 2003年第4期408-411,共4页
介绍了分数阶 Fourier变换的基本原理和基本性质 ,提出了基于分数阶 Fourier变换的多分量 LFM信号检测和参数估计方法。为了解决多个 LFM分量之间的相互影响问题 ,特别是强分量掩盖弱分量的问题 ,本文还提出了一种结合逐次消去思想和分... 介绍了分数阶 Fourier变换的基本原理和基本性质 ,提出了基于分数阶 Fourier变换的多分量 LFM信号检测和参数估计方法。为了解决多个 LFM分量之间的相互影响问题 ,特别是强分量掩盖弱分量的问题 ,本文还提出了一种结合逐次消去思想和分数阶 Fourier变换的多分量 LFM信号检测和参数估计算法 ,它可以解决强度相差较大的多分量 LFM信号中检测和估计弱 LFM分量参数的问题。 展开更多
关键词 信号处理 参数估计 分数阶fourier变换 多分量LFM信号 信号检测
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