[发明专利]一种基于分数阶傅里叶变换的线性调频信号时延估计方法

权利要求书

1.一种基于分数阶傅里叶变换的线性调频信号时延估计方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

步骤一：将参考信号r₁(q)和接收器的接收信号r₂(q)分别进行旋转角为α的分数阶傅里叶变换；

步骤二：根据参考信号r₁(q)和接收信号r₂(q)的分数阶傅里叶变换的幅度信息获得时延D的初步估计

步骤三：根据参考信号r₁(q)和接收信号r₂(q)的分数阶傅里叶变换的相位信息，以及时延D的初步估计获得最终时延估计

所述的参考信号r₁(q)的分数阶傅里叶变换为：

其中，

接收信号r₂(q)的分数阶傅里叶变换为：

其中，n(q)为噪声信号，

参考信号r₁(q)为线性调频信号，f₀为参考信号起始频率，k为调频率，f_s为采样频率，参考信号长度为P，N为样本长度，N＝P+L，

所述的获得时延D的初步估计方法为：

估计参考信号r₁(q)的分数阶傅里叶变换的最大值得到

估计接收信号r₂(q)的分数阶傅里叶变换的最大值得到

得到时延D的初步估计为：

所述的获得最终时延估计的方法为：

利用接收信号r₂(q)的分数阶傅里叶变换的相位信息得到函数G(D)＝|∠R_2α(m₂)-∠S_2α(m₂)|，在区间内搜索使函数G(D)取最小值时的时延D，得到最终时延估计值其中参数Δ由α和1/f_s决定；

所述的获得最终时延估计的方法为：

利用接收信号r₂(q)的分数阶傅里叶变换的相位信息得到函数G(D)＝|∠R_2α(m₂)-∠S_2α(m₂)|，在区间内搜索使函数G(D)取最小值时的时延D，得到最终时延估计值其中参数Δ由α和1/f_s决定。