[发明专利]一种基于希尔伯特变换的TOA精估计方法

权利要求书

1.一种基于希尔伯特变换的TOA精估计方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤(1)、获得脉冲信号的TOA值，作为粗测值；

步骤(2)、针对每个脉冲，以步骤(1)测量得到的脉冲粗测TOA值为基准，前后取若干点，得到共N₂点的中频数据；其中，N₂为2的幂次方；

步骤(3)、依据粗测TOA值和相对应的中频数据，进行TOA精确值的测量，具体为：

1)对输入中频数据做N₂点FFT，得到数据fft_data；

2)将数据fft_data负频部分置零，得到数据fft_data_last；

3)对所得频谱数据fft_data_last求模，并求取频谱最大值及其索引位置f_index，此最大值位置理论上为信号所在的位置；

4)以f_index为中心，在数据fft_data上取出2N点数据，对数据fft_data上其他位置的值置零；对数据fft_data做N₂点IFFT，得到ITTF后的数据为ifftout_data；其中N的取值依据采样率和最大信号带宽确定；

5)动态确定能量门限值：

设置差ε，其中ε取值为ε≥N₁×0.5；取ifftout_data上的部分数据，即对(N₁-ε)～(N₁+ε)的每个点做平方，求取信号功率数据fftpow；其中，N₁为大于ε的正整数；

设置容差ε₁，从数据fftpow的N₁+ε₁点开始共取N₃个点，并求均值，得到averg_fftpow；其中，N₃为大于或等于2的正整数；获得门限为det_th＝averg_fftpow×x,其中x为比例因子，且x1；ε₁取值为ε₁≥N₁×0.2；

6)首先将fftpow中(N₁-ε)～(N₁+ε)点进行滑动平均，得到滑动平均后的数据fftpow_smooth；找到fftpow_smooth中第一个过门限det_th的点，即为脉冲精确前沿的位置，由此得到精确TOA值。