基于FFT并二次修正的Rife频率估计算法 被引量：13

1

作者 谢胜 陈航 于平 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期48-53,共6页

针对修正Rife(M-Rife)算法在低信噪比条件下频率估计性能下降的问题,提出一种改进的频率估计算法。首先利用最佳修正因子对快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)最大谱线进行修正,然后用校正的Rife法公式估计频率。若被估计信号... 针对修正Rife(M-Rife)算法在低信噪比条件下频率估计性能下降的问题,提出一种改进的频率估计算法。首先利用最佳修正因子对快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)最大谱线进行修正,然后用校正的Rife法公式估计频率。若被估计信号频率接近于FFT量化频率,则对信号进行频移以使信号频率位于两相邻量化频率中心,再用校正的Rife法公式估计频率。频移过程中采用Quinn法来确定频移方向。仿真结果表明:改进算法不仅在整个被估计的频段内具有较高估计精度,均方根误差接近于CRLB,而且具有低信噪比门限,整体性能要优于M-Rife法。改进算法能够满足反潜鱼雷主动声引信提取目标回波多普勒频率的应用要求。 展开更多

关键词 频率估计 快速傅里叶变换 修正rife算法 克拉美罗限

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基于Quinn算法与改进的Rife算法的正弦信号频率估计 被引量：11

2

作者 朱磊 董亮 刘树东 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2010年第1期98-101,共4页

针对Rife算法在信噪比较低或相对偏差较小时,存在插值方向错误的情况,结合传统的Quinn算法,提出一种利用相对偏差对FFT变换后的信号进行估计的新算法;利用主瓣内最大幅值与次大幅值的中间幅值,对较大偏差的Rife算法进行改进.仿真结果表... 针对Rife算法在信噪比较低或相对偏差较小时,存在插值方向错误的情况,结合传统的Quinn算法,提出一种利用相对偏差对FFT变换后的信号进行估计的新算法;利用主瓣内最大幅值与次大幅值的中间幅值,对较大偏差的Rife算法进行改进.仿真结果表明,新算法估计误差小,估计性能优于传统的Rife算法和Quinn算法. 展开更多

关键词 Quinn算法 改进的rife算法 频率估计 正弦信号

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基于改进的Rife测频算法及其FPGA实现 被引量：5

3

作者 司伟建 郝鑫 +1 位作者 赵忠凯 陈涛 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期205-207,共3页

为了提高数字接收机的测频精度,文中在分析Rife算法性能的基础上,提出了一种改进的Rife测频算法,并对该算法的原理和FPGA实现步骤进行了详细说明。仿真结果表明,在相同的信噪比条件下,该算法的测频误差小于Rife算法。同时,为了提高算法... 为了提高数字接收机的测频精度,文中在分析Rife算法性能的基础上,提出了一种改进的Rife测频算法,并对该算法的原理和FPGA实现步骤进行了详细说明。仿真结果表明,在相同的信噪比条件下,该算法的测频误差小于Rife算法。同时,为了提高算法的运算速度,在利用FPGA实现时,将对数运算利用查找表方法实现,采用减法操作替代除法运算,使测频速度高达240MHz。最终实测结果验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 频率估计 改进rife算法 FPGA实现

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一种高精度的Rife算法 被引量：12

4

作者 龚岳洲 周新力 +1 位作者 孙小东 孟庆萍 《无线电工程》 2013年第2期30-33,37,共5页

针对无线数字通信中的载波频偏估计问题,提出一种改进的Rife算法。分析了在Rife算法中估计精度不高的原因,提出了改进方法。利用Rife算法得到频率粗估计,利用自相关函数法得到精估计的方法,只以一定复杂度的代价,提高了Rife算法的估计精... 针对无线数字通信中的载波频偏估计问题,提出一种改进的Rife算法。分析了在Rife算法中估计精度不高的原因,提出了改进方法。利用Rife算法得到频率粗估计,利用自相关函数法得到精估计的方法,只以一定复杂度的代价,提高了Rife算法的估计精度,同时保持了Rife算法估计范围广和复杂度低的优势。给出了改进算法的实现步骤,通过MATLAB仿真实验证明了算法的有效性。 展开更多

关键词 载波同步 频偏估计 突发同步 rife算法

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M-Rife频率估计法在测控信号载波捕获中的应用 被引量：4

5

作者 张书仙 王瑞军 +1 位作者 万鹏 李瑭 《遥测遥控》 2012年第6期1-6,共6页

针对航天测控对载波快速捕获的需求,设计一种能够实现载波快速捕获的方法,即先对导频信号进行频率估计,再将估计得到的频率值置入后续的科斯塔斯环进行处理。Rife频率估计方法的估计误差接近克拉美-罗限,但是当信噪比较低或载波频率在... 针对航天测控对载波快速捕获的需求,设计一种能够实现载波快速捕获的方法,即先对导频信号进行频率估计,再将估计得到的频率值置入后续的科斯塔斯环进行处理。Rife频率估计方法的估计误差接近克拉美-罗限,但是当信噪比较低或载波频率在频率分辨率整数倍附近时,此方法有较大的估计误差。为了提高导频信号的频率估计精度,采用修正Rife(M-Rife)频率估计方法。对M-Rife频率估计方法的性能进行仿真分析,并与Rife频率估计方法进行对比,结果表明M-Rife频率估计方法可以有效地提高频率估计精度和稳定度。 展开更多

关键词 修正rife算法 频率估计 TT&C 载波捕获

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基于Rife算法和相位差法的频率估计算法 被引量：9

6

作者 谢胜 《水下无人系统学报》 北大核心 2018年第3期263-266,共4页

针对Rife算法在低信噪比条件下被估计频率接近FFT量化频率时估计误差较大,而改变窗长相位差法具有较高的估计精度的特点,文中利用频谱细化技术对Rife算法进行了改进,提出了基于改进Rife算法和改变窗长相位差法正弦波频率估计综合算法,... 针对Rife算法在低信噪比条件下被估计频率接近FFT量化频率时估计误差较大,而改变窗长相位差法具有较高的估计精度的特点,文中利用频谱细化技术对Rife算法进行了改进,提出了基于改进Rife算法和改变窗长相位差法正弦波频率估计综合算法,给出了理论计算过程及相关推导公式。仿真结果表明,即使信噪比为-15d B,改进算法仍然具有较高的估计精度而且在整个频段上性能稳定,均方根误差接近克拉美-罗限,且改进算法计算量小,易于硬件实现。 展开更多

关键词 频率估计 rife算法 改变窗长相位差法 克拉美-罗限

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基于I-Rife算法的突发扩频信号捕获系统设计 被引量：1

7

作者 赵忠凯 曲丽娜 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1012-1017,共6页

为了提高突发扩频通信每帧数据的传输利用率,节省捕获时间,设计基于I-Rife算法的突发扩频信号捕获系统。本系统主要分为粗捕获单元和细捕获单元,粗捕获单元通过匹配滤波器捕获码相位和多普勒频率粗估计值,细捕获单元通过I-Rife算法对多... 为了提高突发扩频通信每帧数据的传输利用率,节省捕获时间,设计基于I-Rife算法的突发扩频信号捕获系统。本系统主要分为粗捕获单元和细捕获单元,粗捕获单元通过匹配滤波器捕获码相位和多普勒频率粗估计值,细捕获单元通过I-Rife算法对多普勒频率进行精确估计。研究结果表明:在系统捕获多普勒频率的过程中,I-Rife算法比DFT直接谱估计算法和Rife算法具有更好的频率估计精度和全频段更稳定的频率估计性能;在系统要求的频率精度内,I-Rife算法使用了比DFT直接谱估计算法更少的FFT运算点数,达到了提高数据传输利用率和减少捕获时间的目的,更适合工程应用。 展开更多

关键词 扩频通信 捕获 I-rife方法

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一种快速有效的改进M-Rife算法 被引量：6

8

作者 王娟娟 刘云学 +1 位作者 李珂 王瑞 《空间电子技术》 2017年第5期95-98,102,共5页

在雷达信号的瞬时频率估计算法中,Rife算法举足轻重。Rife算法(双谱线法)在信号最大的两根幅度谱之间进行插值运算,从而获取信号的瞬时频率。此算法的缺点是频率的估计精度与频率的分布密切相关,因而邓振淼提出了修正的Rife算法算法(M-R... 在雷达信号的瞬时频率估计算法中,Rife算法举足轻重。Rife算法(双谱线法)在信号最大的两根幅度谱之间进行插值运算,从而获取信号的瞬时频率。此算法的缺点是频率的估计精度与频率的分布密切相关,因而邓振淼提出了修正的Rife算法算法(M-Rife),通过对Rife算法估计得到的频率进行二次Rife算法,以改善Rife算法频率分布不均匀的缺点,大大提高了频率估计的精度,运算量却增加了1倍。在M-Rife算法的基础上,提出了一种减少运算量的改进M-Rife算法,通过将M-Rife算法中的第二次Rife算法中的N点FFT简化为3点FFT运算,大大简化了运算量,且通过实际的运算量分析以及MATLAB仿真,验证了该算法实现的可行性,得出新提出的改进后的M-Rife算法(New-M-Rife算法)能够在较低的运算量下,达到相对准确的测量精度。 展开更多

关键词 瞬时频率 M-rife算法 运算量

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基于Rife算法的LFM信号性能分析 被引量：2

9

作者 王娟娟 王瑞 +1 位作者 李珂 宋健强 《舰船电子对抗》 2018年第4期36-39,48,共5页

在现代的雷达信号中,线性调频(LFM)信号由于其具有较大的时间带宽积和较强的分辨力而广泛应用,因此其脉内参数的分析至关重要。提出"分段+瞬时频率估计+最小二乘线性拟合+起始频率补偿"的雷达信号脉内分析框架,进而在LFM信号... 在现代的雷达信号中,线性调频(LFM)信号由于其具有较大的时间带宽积和较强的分辨力而广泛应用,因此其脉内参数的分析至关重要。提出"分段+瞬时频率估计+最小二乘线性拟合+起始频率补偿"的雷达信号脉内分析框架,进而在LFM信号的基础上,利用Rife算法作为瞬时频率估计的算法,对LFM信号的起始频率以及调频斜率等参数进行相应的性能分析,最终实现LFM信号的脉内参数的精确测量。 展开更多

关键词 线性调频信号 rife算法 最小二乘线性拟合

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一种改进的Rife算法及其在无线电干涉测量中的应用

10

作者 路伟涛 唐歌实 +1 位作者 任天鹏 陈略 《遥测遥控》 2017年第3期28-35,共8页

信号频率和相位是连线干涉测量(CEI)以及甚长基线干涉测量(VLBI)本地相关处理的主要测量元素,其中相位测量精度直接影响着无线电测量精度。在对Rife算法及其改进算法(M-Rife算法)分析的基础上,提出一种新的改进算法(I-Rife算法)。该算... 信号频率和相位是连线干涉测量(CEI)以及甚长基线干涉测量(VLBI)本地相关处理的主要测量元素,其中相位测量精度直接影响着无线电测量精度。在对Rife算法及其改进算法(M-Rife算法)分析的基础上,提出一种新的改进算法(I-Rife算法)。该算法通过增加一次固定频移,解决了M-Rife算法在信号频率位于整数倍FFT频率分辨率附近时频移方向容易出错的问题,估计性能有所提高。对I-Rife算法的误差性能进行分析,其结果表明,改进算法的频率估计误差、相位估计误差分别约为克拉美-罗下限(CRLB)的1.0073倍、2.3562倍。最后,通过蒙特卡罗仿真和无线电干涉测量试验对所提算法的性能进行了验证。 展开更多

关键词 频率相位估计 rife算法 固定频移 CRLB

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基于Rife法的波浪发电RBF神经网络功率优化控制 被引量：4

11

作者 林汇金 杨俊华 +2 位作者 邱孟 谢子森 黄纬邦 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期364-370,共7页

为提高不规则海况下直驱式波浪发电系统的功率捕获能力,通过建立水动力模型及直线电机模型,分析等效模拟电路共振状态,构造最优功率捕获条件;针对波浪工作环境强噪声干扰问题,采用Rife法获取波浪主导激励分量,设置等效阻尼系数,计算q轴... 为提高不规则海况下直驱式波浪发电系统的功率捕获能力,通过建立水动力模型及直线电机模型,分析等效模拟电路共振状态,构造最优功率捕获条件;针对波浪工作环境强噪声干扰问题,采用Rife法获取波浪主导激励分量,设置等效阻尼系数,计算q轴最优期望电流跟踪值;通过设计径向基函数(RBF)神经网络PI控制,提高等效控制电流信号的跟踪精度,改善系统动态性能。仿真结果表明,所提策略对含强噪声干扰的波浪信号主频段幅值和频率预估精度高,跟踪期望电流效果好,鲁棒性强,系统输出功率优化效果显著。 展开更多

关键词 波浪能 最大功率点跟踪 永磁直线同步电机 rife法 RBF神经网络

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基于五项窗Rife-Vincent(Ⅰ)插值FFT算法的谐波参数分析

12

作者 胡振华 孙树平 +2 位作者 王海滨 陈蓉芳 陈洁 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第6期28-33,共6页

采用选择性暂态程序ATP建立一个实际的400/33kV工业电力系统的仿真模型,对电缆线路谐波电流进行仿真。由于快速傅里叶变换在非同步采样时存在较大的误差,无法直接用于电力系统谐波分析,本文提出了一种基于五项窗Rife-Vincent(I)插值FFT... 采用选择性暂态程序ATP建立一个实际的400/33kV工业电力系统的仿真模型,对电缆线路谐波电流进行仿真。由于快速傅里叶变换在非同步采样时存在较大的误差,无法直接用于电力系统谐波分析,本文提出了一种基于五项窗Rife-Vincent(I)插值FFT算法的谐波参数估计的新方法,并推导了其谐波参数估计公式。然后针对不同程度的频谱泄漏,采用FFT和五项窗Rife-Vincent(I)插值FFT两种算法对16次谐波参数估计值进行对比分析。实验结果表明:该算法较FFT算法在频率、幅值和相位的估计值精度上有明显提高。 展开更多

关键词 电力系统 谐波分析 ATP 五项窗rife—Vincent(Ⅰ) 插值FFT算法

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利用近似核与近似取模法改进的Rife算法 被引量：1

13

作者 王博阳 吕卫祥 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第2期38-42,64,共6页

为了满足侦察雷达接收机对正弦信号频率实时估计的要求,提出了一种利用近似核和近似取模方法改进的Rife算法。该算法利用4点近似核FFT代替全精度FFT,消除了乘法运算;利用近似取模算法避免了乘法运算和开方运算,整体上使运算量大幅下降... 为了满足侦察雷达接收机对正弦信号频率实时估计的要求,提出了一种利用近似核和近似取模方法改进的Rife算法。该算法利用4点近似核FFT代替全精度FFT,消除了乘法运算;利用近似取模算法避免了乘法运算和开方运算,整体上使运算量大幅下降。仿真结果显示,该算法保持了全频段高精度测频特性,均方根误差与克拉美罗下界(CRLB)保持较近距离。即使在信噪比为-7 dB的情况下,仍可保持频率估计均方根误差平均值为53.75 kHz;当信噪比为10 dB时,频率估计均方根误差平均值仅为7.58 kHz。通过计算量分析对比可知,改进的Rife算法复数乘法运算量约为I-Rife算法的44%,计算量大幅下降,可满足硬件实现实时处理的需求。 展开更多

关键词 频率估计 rife算法 近似核 近似取模 运算量

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面向FMCW激光雷达的修正Rife算法设计与硬件实现 被引量：2

14

作者 叶茂 刘恒泉 +2 位作者 赵毅强 孙泽文 胡彬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期130-136,共7页

FMCW激光雷达以其高精度、抗干扰能力强、同时测距测速等特点得到了广泛研究。针对FFT固有栅栏效应引入测距、测速误差的问题,通过分析频谱幅值和相角的规律,并结合正弦函数原理提出了一种易于硬件实现的修正Rife算法,有效地降低了传统R... FMCW激光雷达以其高精度、抗干扰能力强、同时测距测速等特点得到了广泛研究。针对FFT固有栅栏效应引入测距、测速误差的问题,通过分析频谱幅值和相角的规律,并结合正弦函数原理提出了一种易于硬件实现的修正Rife算法,有效地降低了传统Rife算法在估计频率接近FFT量化频率点时的误差。通过仿真和FPGA验证,修正Rife算法在信噪比为-10dB时相较于传统Rife算法平均误差降低了69.6%,均方根误差降低了50.7%,而计算量仅增加了两个乘法和加法,与N点FFT计算量相比可忽略不计。最后,通过搭建光学测试平台,模拟激光雷达中频回波信号验证了该算法的有效性。测试结果显示,该算法可在112m范围内实现同时测距测速,测距误差不大于5cm,测速误差不大于0.16km/h,满足实时性要求。 展开更多

关键词 FMCW激光雷达 频率估计 修正rife算法 FPGA

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基于修正Rife算法的雷达信号载频估计 被引量：2

15

作者 杨洁 王美花 《西安邮电大学学报》 2017年第6期61-65,共5页

提出了一种估计雷达信号载波频率的修正Rife算法。该算法利用快速傅里叶变换的频移性,将原始信号进行左右频移,使信号的频率位于两个相邻量化频率的中心区域后,然后利用Rife算法获得最终的载波频率估计值。采用仿真模拟的方法,分别给出... 提出了一种估计雷达信号载波频率的修正Rife算法。该算法利用快速傅里叶变换的频移性,将原始信号进行左右频移,使信号的频率位于两个相邻量化频率的中心区域后,然后利用Rife算法获得最终的载波频率估计值。采用仿真模拟的方法,分别给出了在不同量化频率、采样点数和信噪比等3种情况下,修正Rife算法的频率估算误差,并与Rife算法进行对比,结果表明,在信噪比较低或相对偏差较小时,修正Rife算法估计频率的精度较高,且在整个量化频率范围内性能稳定。 展开更多

关键词 快速傳里叶变换 修正Rfe算法 频移 频率估计

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基于双级M-Rife算法的频率测量方法 被引量：4

16

作者 罗佳 车延庭 黄光明 《电子信息对抗技术》 2020年第6期50-53,108,共5页

M-Rife算法是一种重要的雷达信号频率估计算法,其利用信号频谱的插值运算和频谱位移,可实现较高精度的频率测量。在此基础上,提出一种基于双级M-Rife算法的频率测量方法。该方法利用M-Rife算法对多个脉内信号进行频率粗估计,然后构建脉... M-Rife算法是一种重要的雷达信号频率估计算法,其利用信号频谱的插值运算和频谱位移,可实现较高精度的频率测量。在此基础上,提出一种基于双级M-Rife算法的频率测量方法。该方法利用M-Rife算法对多个脉内信号进行频率粗估计,然后构建脉间正弦波序列,再通过M-Rife算法对脉间序列进行频偏精确估计。实验结果表明,该算法对脉冲信号可实现高精度测频,测频精度优于0.3Hz,且该算法在低信噪比情况下亦可达到很高的成功检测率,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 频率测量 M-rife 双级M-rife

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基于幅度比值和子空间的频率估计算法

17

作者 鲁航 云超 +1 位作者 蒋攀攀 郝亮 《太赫兹科学与电子信息学报》 2024年第5期543-548,共6页

为降低单频正弦复信号的频率估计误差,针对传统Rife算法在较低信噪比条件下幅值最大和次大谱线判断错误问题,利用RootMUSIC算法结果代替快速傅里叶变换(FFT)结果,确定幅值最大和次大谱线序号;同时针对Rife算法在部分频率区间估计误差较... 为降低单频正弦复信号的频率估计误差,针对传统Rife算法在较低信噪比条件下幅值最大和次大谱线判断错误问题,利用RootMUSIC算法结果代替快速傅里叶变换(FFT)结果,确定幅值最大和次大谱线序号;同时针对Rife算法在部分频率区间估计误差较其他区间偏差大的问题,采用频移重估思路,进一步降低了整个频率估计区间的估计误差。仿真表明,在较低信噪比条件下,所提RM-Rife算法较Rife算法、Root MUSIC算法和M-Rife算法,具有更优的估计性能,可用于相关工程实践中。 展开更多

关键词 频率估计 rife算法 RootMUSIC算法 均方根误差

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航天扩频测控系统中伪码捕获方法研究 被引量：21

18

作者 章兰英 袁嗣杰 陈源 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1471-1476,共6页

针对航天扩频测控系统的捕获需求,提出一种能够降低谱峰衰减且具有较高频率估计精度的FFT伪码捕获方法.在部分匹配滤波过程中采用汉宁窗对数据加权后再累加,以减小谱峰衰减.采用插值FFT估计多普勒频率,以提高频率估计精度,根据不同测控... 针对航天扩频测控系统的捕获需求,提出一种能够降低谱峰衰减且具有较高频率估计精度的FFT伪码捕获方法.在部分匹配滤波过程中采用汉宁窗对数据加权后再累加,以减小谱峰衰减.采用插值FFT估计多普勒频率,以提高频率估计精度,根据不同测控环境下伪码捕获的特点,分析比较了抛物线插值法和改进的Rife法两种插值算法.理论分析和仿真结果表明,改进方法能够减小FFT输出的峰值衰减,提高多普勒频率估计精度. 展开更多

关键词 扩频测控 伪码捕获 部分匹配滤波 抛物线插值 rife算法

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毫米波LFMCW雷达测距关键算法研究 被引量：6

19

作者 孙峰 朱莉 +1 位作者 张超 刘珍 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第S2期197-202,共6页

为提高三角波调制的LFMCW体制雷达测距精度,本文研究了Rife算法和幅相联合内插算法的频率估计性能,并针对Rife算法在量化频率点附近时的估计误差较大这一缺点,提出了一种综合方法。在Rife算法粗估计的基础上确定估计频率的范围,当待估... 为提高三角波调制的LFMCW体制雷达测距精度,本文研究了Rife算法和幅相联合内插算法的频率估计性能,并针对Rife算法在量化频率点附近时的估计误差较大这一缺点,提出了一种综合方法。在Rife算法粗估计的基础上确定估计频率的范围,当待估计频率在量化频率点之间时直接使用Rife算法,而在量化频率点附近时用幅相联合内插算法进行修正。最后利用计算机进行了仿真,并在线性调频连续波雷达实验平台进行现场测距验证,证明了综合算法的应用可将系统的测距误差缩小到0.5m范围以内,提高了该雷达系统的测距性能。 展开更多

关键词 LFMCW 雷达 rife 算法 幅相联合内插 测距精度

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LFMCW雷达测距中的自适应频率校正 被引量：3

20

作者 田增山 李爽 +1 位作者 袁正午 刘恒 《电讯技术》 北大核心 2017年第8期903-908,共6页

信号的频率落在两个量化频点之间时会产生估计误差,所以需要校正快速傅里叶变换(FFT)后估计的频率。结合Rife算法和抛物线插值法的特点,提出了一种自适应频率校正算法。该算法依据不同的频率自适应地选择不同的频率校正算法,克服了Rife... 信号的频率落在两个量化频点之间时会产生估计误差,所以需要校正快速傅里叶变换(FFT)后估计的频率。结合Rife算法和抛物线插值法的特点,提出了一种自适应频率校正算法。该算法依据不同的频率自适应地选择不同的频率校正算法,克服了Rife算法在信号的频率落在FFT量化频点周围的情况下容易产生插值方向错误的缺点,同时避免了抛物线插值法在信号频率落在相邻两个量化频点的中心附近时估计均方误差会急剧增加的缺点。仿真结果验证了所提算法的有效性。此外,相比于单一的Rife算法和抛物线插值法,所提算法在频率估计精度以及抗噪声能力方面都有显著提升。 展开更多

关键词 线性调频连续波雷达 雷达测距 自适应频率校正 rife算法 抛物线插值法

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