基于短時分數階傅里葉變換的瞬時頻率估計誤差分析

鄧兵，欒俊寶，唐光勝

（1.海軍航空工程學院電子信息工程系，山東煙臺264001；2.海軍航空工程學院研究生管理大隊，山東煙臺264001；3.91599部隊，山東萊陽265200）

基于短時分數階傅里葉變換的瞬時頻率估計誤差分析

鄧兵1，欒俊寶2，唐光勝3

（1.海軍航空工程學院電子信息工程系，山東煙臺264001；2.海軍航空工程學院研究生管理大隊，山東煙臺264001；3.91599部隊，山東萊陽265200）

信號的瞬時頻率估計作為雷達信號處理的一項重要內容，對于目標的檢測和識別起著重要作用。利用短時分數階傅里葉變換具有更好時頻分辨力的特點，分析了利用短時分數階傅里葉變換對三次相位非線性調頻信號進行瞬時頻率估計的精度與窗函數、窗長間的關系。結果表明：當采用高斯窗時能夠獲得最高估計精度，且最佳窗長L與時寬和帶寬積σtσf和信號調頻率變化率k滿足通過仿真實驗驗證了結論。

信息處理技術；參數估計；短時分數階傅里葉變換；瞬時頻率；誤差分析

0 引言

隨著信號處理技術的日趨復雜，所研究信號的復雜程度也越來越高，對信號的瞬時頻率估計作為雷達信號處理的一項重要內容，對于目標的檢測和識別起著重要作用。非線性調頻信號作為雷達信號的一種，由于其頻率變化的復雜性，對于其瞬時頻率的估計也較為復雜［1-4］。

傳統的平穩分析方法，如傅里葉變換只局限于信號單一時域或者頻域信息的研究，對于非平穩信號，當不同信號分量之間、信號與噪聲之間存在較強耦合時，此類時頻分析手段則達不到很好的效果，在此基礎上，研究學者開始關注二維時頻分布?！?br>