基于功率谱形态学运算的LFM信号参数估计

摘要

针对当前线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号参数估计算法中存在的估计精度与计算量的矛盾问题,提出了一种基于功率谱形态学运算的信号参数估计算法.该算法根据LFM信号参数与功率谱形状特征的关系,实现了LFM信号参数估计.仿真试验表明,在信噪比为-5 dB时,LFM信号的调频斜率和起始频率估计精度分别比基于Radon模糊变换(Radon-ambiguity transform,RAT)和分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform,FRFT)结合的离散谱校正算法提高了约2％和4.5％,带宽和脉冲宽度估计的均方根误差分别小于2.4 MHz和0.025 μs;当采样点不大于4 096时,计算量比插值FRFT算法降低了约70％,证明了该算法具有高估计精度和低运算量的优点.