多普勒信号的Burg算法优化研究

摘要

随着高速列车的发展,测速精度高的多普勒测速方式被广泛应用.其将多普勒信号看作广义平稳随机信号,利用功率谱估计方法进行信号处理.针对现代谱估计中Burg算法基本原理分析其误差来源.分析了两种优化算法,一种是基于窗函数的优化算法,另一种针对改进的协方差法实现了基于预测误差功率最小意义的优化算法.通过仿真对比原算法与两种优化算法的频谱估计性能,分析算法复杂度,选择模型最优参数,并验证了在列车测速范围内不同频段的适用性.结果表明,优化算法在不增加运行时间的基础上可降低频谱偏移程度、改善频谱分辨率,可识别出列车测速范围内各个频段频率,并且谱估计频率误差小于1％.