一种短时信号精测频方法

吴 扬, 柴 恒

(中国船舶重工集团公司第723研究所，扬州 225001)



一种短时信号精测频方法

吴 扬, 柴 恒

(中国船舶重工集团公司第723研究所，扬州 225001)

脉冲信号的时宽限制了采样点的个数, 使得短时信号的频率测量精度无法提高。提出了一种短时信号精测频方法，该方法能显著提高测频精度，从而给雷达信号的分选、识别及特定发射机识别(SEI)提供了很好的稳定度。

频率测量;窗函数;短时信号;幅频特性

0 引 言

在数字信号处理中，信号经过模/数变换后由模拟信号变换为数字信号，在采样率固定的情况下，信号的持续时间越短，数字信号的采样点数就越少，根据快速傅里叶变换(FFT)定理，假设采样率为fs，信号采样点数为N，那么信号的测频精度与采样点数N成正比，也就是采样点数越多测频精度越高。但是脉冲信号的时宽限制了采样点的个数，所以必须采用改进的方法对频率进行测量，以提高短时信号的频率测量精度。

1 傅里叶变换和窗函数

傅里叶变换作为数学工具被经常使用在信号处理中，它将信号从时域变换到频域，可用以研究时域和频域间的关系。但在工程实际中并不是取无限长信号进行测算，因为一些条件的限制，只能取有限的时段进行分析，利用周期延拓处理，将所取信号在时间域上从有限时间转换成虚拟无限长，然后再对其开展傅里叶变换等数学处理。这种信号截取函数称为窗函数。

根据采样定理，采样频率无论取值多少，信号一旦被截断就会引起混叠，产生误差；……