基于Radon-Ambiguity变换和分数阶傅里叶变换的chirp信号检测及多参数估计.pdf

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1、第23卷第3期北京理工大学学报Vo1.23No.32003年6月TransactionsofBeijingInstituteofTechno1ogyJun.2003一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一文章编号:1001-0645(2003D03-0371-04基于Radon-Ambiguity变换和分数阶傅里叶变换的chirp信号检测及多参数估计赵兴浩陶然周思永王越(北京理工大学信息科学技术学院电子工程系

2、北京100081D摘要:研究噪声环境中chirp信号的检测以及多参数估计问题,分析和比较了Radon-Wigner变换(RWTD法~Radon-Ambiguity变换(RATD法和分数阶傅里叶变换(FRFTD扫描法的优缺点,提出了一种基于RAT和FRFT的新算法并提出了幅度估计的一种适合于计算的表达式,最后通过计算机仿真验证了该方法的有效性,这种方法与RWT法和FRFT扫描法相比将chirp信号的检测问题变为一维搜索问题简化了计算与单纯的RAT法相比有效地解决了chirp信号的初始频率和幅度的估计问题

3、,因此适合于对chirp信号多参数联合估计,关键词:分数阶傅里叶变换;Radon-Ambiguity变换;chirp信号;多参数估计中图分类号:TN957.51文献标识码:AChirpSignaldetectionandMultipleparameterEstimationUsingRadon-AmbiguityandFractionalFourierTransformZHAOXing-haoTAORanZHOSi-yongWANGYue(DepartmentofE1ectronicEngineeri

4、ngSchoo1ofInformationScienceandTechno1ogyBeijingInstituteofTechno1ogyBeijing100081ChinaDAbstract:Thepaperfocusesondetectionandparameterestimationofchirpsigna1sinanoisyen-vironment.Severa1approachestosuchprob1eminc1udingtheso-ca11edRWTmethodRATmethodandF

5、RFTscanmethodarecomparedandana1yZed.Onthebasisofana1yZingthesemethodsanneWmethodbasedonRATandFRFTispresented.Fortheamp1itudeestimationofchirpsigna1aneXpressionWhichissuitab1eforcomputationisgiven.Computersimu1ationshaveverifiedtheeffectivenessofthemetho

6、d.ComparedWithRWTandFRFTscanmethodsthismethodreducesthechirpdetectiontomereone-dimensiona1search.MeanWhi1ecomparedWithpureRATmethoditcanestimateefficient1ytheinitia1frequencyandamp1itudeofchirpsigna1s.Hencethismethodsuitsforuseonapp1icationsrequiringmu1

7、tip1eparametersjointestimationofchirpsigna1s.KeyWords:fractiona1Fouriertransform;Radon-Ambiguitytransform;chirpsigna1;mu1tip1epa-rameterestimation在现代雷达和通信等系统中线性调频信号如在雷达系统中对作径向匀加速运动的目标而(chirpD是一类特别引人关注的典型非平稳信号,例言其雷达回波即为线性调频信号而且复杂运动目收稿日期:20020718基金项目:国家自然

8、科学基金资助项目(69972003D作者简介:赵兴浩(1969一D男博士生E-mai1:ZhaoXinghao03＠sina.com;陶然(1964一D男教授博士生导师,372北京理工大学学报第23卷标回波在一小段时间里常可用线性调频作一阶近算出调频率则只需在相应分数阶域上对信号做似[1]O又如在SAR系统中运动或静止的点状目标FRFT变换就可以准确估计出chirp信号的初始的回波都可近似为线性调频信号[2]O频率同时利用FRFT的线性变换特性也可以通众