基于高阶矩形卷积窗的多频信号参数估计

doi:10.13438/j.cnki.jdzk.2021.04.011

吉首大学学报（自然科学版） ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (4): 55-58.DOI: 10.13438/j.cnki.jdzk.2021.04.011

基于高阶矩形卷积窗的多频信号参数估计

帅国祥，汪旭明，张志威，彭昊

(1.南京鑫轩电子系统工程有限公司，江苏南京 210003；2.吉首大学信息科学与工程学院，湖南吉首 416000)

出版日期:2021-07-25 发布日期:2021-11-17
作者简介:帅国祥(1981—)，男，江苏南京人，南京鑫轩电子系统工程有限公司高级工程师，硕士，硕士生导师，主要从事信号检测与估计研究.
基金资助:
湖南省自然科学基金资助项目（2019JJ50483）；湖南省教育厅科研项目（18B316）；国家级大学生创新创业训练项目（S202010531009）；吉首大学校级科研项目(JD20003)

Multi-Frequency Signal Parameter Analysis Based on High-Order Rectangular Convolution Window

SHUAI Guoxiang, WANG Xuming, ZHANG Zhiwei, PENG Hao

(1.Nanjing Xinxuan Electronic System Engineering Co., Ltd., Nanjing 210003, Jiangsu China; 2. College of Information Science and Engineering, Jishou University, Jishou 416000, Hunan China)

Online:2021-07-25 Published:2021-11-17

摘要/Abstract

摘要：非同步采样多频信号后，为了减少对信号进行快速傅里叶变换（FFT）而出现的频谱泄漏和栅栏效应等负面影响，设计了一种高阶矩形卷积窗与三谱线插值相结合的信号参数估计方法，推导了多频信号频率、幅值和相位的估计公式，并利用多项式拟合出相应的关系表达式.利用高阶矩形卷积窗+三谱线插值算法、FFT和加Hanning窗算法进行多频信号参数估计对比仿真实验，实验结果表明，对于多频信号的频率和幅值，高阶矩形卷积窗+三谱线插值算法比FFT和加Hanning窗算法的估计精度更高.

关键词： 多频信号, 参数估计, 高阶矩形卷积窗, 三谱线插值, 快速傅里叶变换

Abstract: When the multi-frequency signal is sampled asynchronously, in order to reduce the negative influence of the frequency spectrum leakage and the fence effect in the fast Fourier transform of the multi-frequency signal. Based on the theoretical basis of rectangular convolution window and the triple-spectral-line interpolation, proposed a method of signal parameter estimation that combines a high-order rectangular convolution window and triple-spectral-line interpolation. The simulation experiment results show that, for the amplitude and frequency of the multi-frequency signal, the method of high-order rectangular convolution window triple-spectral-line interpolation has higher estimation accuracy than the method of FFT and the method of Hanning window.

Key words: multi-frequency signal, parameter estimation, high-order rectangular window, triple-spectral-line interpolation, fast Fourier transform

帅国祥, 汪旭明, 张志威, 彭昊. 基于高阶矩形卷积窗的多频信号参数估计[J]. 吉首大学学报（自然科学版）, 2021, 42(4): 55-58.

SHUAI Guoxiang, WANG Xuming, ZHANG Zhiwei, PENG Hao. Multi-Frequency Signal Parameter Analysis Based on High-Order Rectangular Convolution Window[J]. Journal of Jishou University(Natural Sciences Edition), 2021, 42(4): 55-58.

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基于高阶矩形卷积窗的多频信号参数估计

Multi-Frequency Signal Parameter Analysis Based on High-Order Rectangular Convolution Window

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