基于约束相位解卷绕的正弦信号高精度相位估计
本文选题:相位估计 + 约束相位解卷绕 ; 参考:《计算机应用研究》2014年02期
【摘要】:在Tretter相位估计算法基础上,提出了一种基于约束相位解卷绕的相位估计方法。通过对观测相位进行适当的线性组合,将相位约束在较小的模糊相位集合之中,最后基于相位误差最小原则实现约束相位解卷绕。理论分析与Monte Carlo模拟结果显示,约束相位解卷绕的信噪比阈值低于常规解卷绕方法,且在高信噪比条件下相位估计均方根误差接近克拉美罗下限(CRLB),相位估计性能优于分段DFT相位差法以及全相位FFT测相法。在信噪比为5 dB、数据长度为1023的情况下,相位估计均方根误差约为0.9°。当信噪比为0 dB时,约束相位解卷绕的错误概率仅为10-3量级。
[Abstract]:Based on the Tretter phase estimation algorithm, a phase estimation method based on constrained phase unwinding is proposed. Through a proper linear combination of the observed phases, the phase is constrained in a small fuzzy phase set. Finally, the constrained phase unwinding is realized based on the principle of minimum phase error. Theoretical analysis and Monte Carlo simulation results show that the SNR threshold of constrained phase unwinding is lower than that of conventional unwinding method. Under the condition of high SNR, the RMS error of phase estimation is close to that of Clemero lower bound, and the performance of phase estimation is better than that of piecewise DFT phase difference method and all phase FFT phase measurement method. When the SNR is 5 dB and the data length is 1023, the RMS error of phase estimation is about 0. 9 掳. When the SNR is 0 dB, the error probability of constrained phase unwinding is only 10 ~ (-3) order of magnitude.
【作者单位】: 江西师范大学物理与通信电子学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(11164008) 江西省自然科学基金资助项目(2011BAB202003) 江西省光电子与通信重点实验室开放基金资助项目(2011013,2013001) 江西师范大学青年成长基金资助项目(20124516)
【分类号】:TN911.7
【参考文献】
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1 齐国清,贾欣乐;基于DFT相位的正弦波频率和初相的高精度估计方法[J];电子学报;2001年09期
2 黄晓红;邓振淼;;改进的相位展开算法及其在瞬时频率估计中的应用[J];电子学报;2009年10期
3 李炯;王岩飞;;DFT相位估计算法及噪声敏感频率问题分析[J];电子与信息学报;2009年09期
4 黄翔东;王兆华;;全相位FFT相位测量法的抗噪性能[J];数据采集与处理;2011年03期
5 李小捷;许录平;周雪松;;低信噪比下的高精度复正弦频率估计算法[J];西安电子科技大学学报;2009年06期
6 张涛;任志良;陈光;孙常存;;改进的全相位时移相位差频谱分析算法[J];系统工程与电子技术;2011年07期
7 叶展;张邦宁;潘小飞;;基于FFT相位差的载波估计算法仿真与改进[J];系统仿真学报;2012年11期
【共引文献】
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1 李春宇;张晓林;张展;常江;;基于DFT的正弦波初相估计算法及误差分析[J];北京航空航天大学学报;2007年05期
2 杨德钊;宋凝芳;林志立;欧攀;;基于自相关及相位差法的高精度频率估计算法[J];北京航空航天大学学报;2011年08期
3 陈先中;柳瑾;;FMCW微波液位测量的快速频率估计算法[J];传感技术学报;2005年04期
4 张智翼;李赞;裴昌幸;蔡觉平;;流星余迹极低信噪比通信技术[J];电讯技术;2007年02期
5 李赞;张智翼;裴昌幸;蔡觉平;;流星余迹极低信噪比信号同步和补偿技术[J];电波科学学报;2007年06期
6 贲树俊;葛乃成;沈晓枉;;基于相位差校正法的高精度电力谐波检测[J];电测与仪表;2007年02期
7 王刚;张申;王艳芬;;相位对DFT测频分辨率影响的研究[J];电测与仪表;2007年07期
8 王刚;王艳芬;;幅度对DFT测频分辨率影响的研究[J];电测与仪表;2008年04期
9 张介秋;李爽;韩峰岩;梁昌洪;;电力系统高精度频率估计的谱泄漏对消算法[J];电工技术学报;2005年12期
10 江亚群;何怡刚;;周期信号相位差的高精度数字测量[J];电工技术学报;2006年11期
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1 陈吉夫;任雪梅;黄鸿;;基于模糊Renyi熵的多值图像去噪滤波器[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 周良将;梁兴东;丁赤飚;;高精度相位特性测量系统设计与实现[A];2009安捷伦科技节论文集[C];2009年
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1 张刚兵;单站无源定位与跟踪关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 徐毅琼;数字通信信号自动调制识别技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
3 郭欣;天波超视距雷达信号处理技术研究[D];南京理工大学;2004年
4 仝猛;科氏质量流量计理论与应用研究[D];西北工业大学;2003年
5 吴义华;利用ADC测量时钟技术的研究[D];中国科学技术大学;2007年
6 蒋毅;基于非参量法的谐波频率估计研究[D];电子科技大学;2008年
7 黄翔东;全相位数字信号处理[D];天津大学;2007年
8 孙宏军;涡街信号数字处理技术研究[D];天津大学;2007年
9 王旭东;基于FPGA的雷达信号侦察数字接收机关键技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
10 邓振淼;雷达信号脉内分析与处理理论及算法研究[D];南京航空航天大学;2007年
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2 熊伟;VHF/UHF复合调制信号检测与参数估计[D];解放军信息工程大学;2009年
3 张同舟;高频雷达目标检测方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
4 吴礼浩;碳酸盐岩储层特征与预测方法研究[D];中国石油大学;2011年
5 赵锋;基于相位展开的雷达信号调制方式识别算法研究[D];南京航空航天大学;2011年
6 张海娟;接触器选相激磁及其检测技术[D];河北工业大学;2011年
7 刘邈;基于正交混频技术的相位式激光测距仪设计[D];天津大学;2012年
8 叶德超;基于大频差双频激光的旋转叶片叶尖间隙测量技术[D];天津大学;2012年
9 刘辉;分布式MIMO-OFDM系统的多载波频偏估计[D];哈尔滨工程大学;2011年
10 赵莉;卫星EPIRB测试接收机的设计与实现[D];南京理工大学;2012年
【二级参考文献】
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1 罗武;刘安;梁庆林;;一种迭代频偏估计算法[J];北京大学学报(自然科学版);2008年04期
2 周建明,赵征,费元春;雷达测距系统中高精度相位测试方法的研究[J];电讯技术;2003年01期
3 李恒文,万鹏;高精度相位差(或cosφ)检测系统[J];电测与仪表;2001年04期
4 齐国清;吕健;;基于自相关函数相位的频率估计方法方差分析[J];大连海事大学学报;2007年04期
5 刘渝;快速高精度正弦波频率估计综合算法[J];电子学报;1999年06期
6 齐国清,贾欣乐;基于DFT相位的正弦波频率和初相的高精度估计方法[J];电子学报;2001年09期
7 丁康,钟舜聪;通用的离散频谱相位差校正方法[J];电子学报;2003年01期
8 刘庆云,张汗灵,梁红;多分量多项式相位信号瞬时频率变化率的估计[J];电子学报;2005年10期
9 邓振淼;刘渝;;正弦波频率估计的牛顿迭代方法初始值研究[J];电子学报;2007年01期
10 黄翔东;王兆华;;基于全相位频谱分析的相位差频谱校正法[J];电子与信息学报;2008年02期
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1 魏红,何佩琨,毛二可;利用ESPRIT方法实现信号频率/相位的联合估计[J];北京理工大学学报;1999年03期
2 许华,王巍,郑辉;高阶QAM信号的盲载波相位估计[J];无线电通信技术;2004年03期
3 王江安;庄奕琪;周清军;李迪;;利用改进卡尔曼滤波算法抑制GPS接收机相位噪声[J];数据采集与处理;2010年05期
4 胡来招;;采用相位推算的精确频率估计[J];电子对抗;2001年01期
5 蒋立平,付锐,吉训生;全数字载波捕获算法[J];南京理工大学学报(自然科学版);2002年01期
6 魏国华,吴嗣亮,毛二可;基于旋转不变技术实现频率/相位差/幅度比联合估计[J];北京理工大学学报;2004年02期
7 易冰歆;林钢锤;黄永波;;Galileo/GPS组合接收机载波相位定位方法[J];中国惯性技术学报;2007年02期
8 宁辉;石要武;;色噪声背景下的正弦信号相位估计方法[J];空军工程大学学报(自然科学版);2008年03期
9 王利君;;CO-OFDM传输系统相位噪声估计[J];电视技术;2011年17期
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1 郭锋;魏玮;吴柯夫;;突发模式QPSK接收机的同步载波恢复算法[A];第九届全国青年通信学术会议论文集[C];2004年
2 董智红;崔嵬;;直接序列扩频信号快捕及其FPGA实现[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(1)[C];2008年
3 刘宇;叶建芳;钱兴燕;;一种基于FCC辐射掩蔽的超宽带脉冲波形设计方法[A];2008通信理论与技术新发展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(下)[C];2008年
4 史晓明;汪小钦;凌飞龙;朱小玲;;基于多通道滤波算法的ASAR数据滤波研究[A];第十二届全国图象图形学学术会议论文集[C];2005年
5 潘骏;彭林宁;吴乐南;;一种基于OFDM差分调制的短波通信系统[A];2009年中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2009年
6 陈向东;袁晓;李齐良;蒋亚东;林理彬;;高斯函数、子波及其局域化特征[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
7 吕韶昱;金振中;王永杰;;一种连续波雷达低仰角提取的新算法[A];江苏省电子学会2010年学术年会论文集[C];2010年
8 张岩;;一种改进的安全网络编码方案的研究[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
9 潘骏;彭林宁;吴乐南;;一种基于OFDM差分调制的短波通信系统[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年
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5 齐国清;FMCW液位测量雷达系统设计及高精度测距原理研究[D];大连海事大学;2001年
6 毛志杰;干涉合成孔径雷达信号处理方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
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,本文编号:1969065
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