申请/专利权人：北京理工大学

申请日：2020-12-11

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN112666547B

主分类号：G01S13/50

分类号：G01S13/50

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2021.05.04#实质审查的生效;2021.04.16#公开

摘要：一种无线电多普勒信号频率提取和脱靶量测量方法，包括：1将获取的连续波无线电多普勒信号在设定的窗函数和窗口宽度下进行短时傅里叶变换STFT，得到该信号的时间‑频率分布；2将时间‑频率分布图中每个功率谱密度PSD点的估计值重新分配，使其收缩到其能量重心的位置，得到新的PSD估计；3根据原信号平均能量值和信噪比，选择合适的信噪比阈值；4对得到的时频分布按照能量值用选取的阈值进行过滤；5利用基于Viterbi方法的频率提取方法在过滤后的时频谱图中按照使得代价函数值最小的规则，选出合适的时频分布点作为反映该多普勒信号的时频变化关系曲线的待拟合点集；6按照多普勒信号函数模型进行非线性拟合，得到该多普勒信号的时间‑频率关系的表达式。

主权项：1.一种无线电多普勒信号频率提取和脱靶量测量方法，其特征在于：其包括以下步骤：1将获取到的连续波无线电多普勒信号在设定的窗函数和窗口宽度下进行短时傅里叶变换STFT，得到该信号的时间-频率分布图；2将时间-频率分布图中每个功率谱密度PSD的估计值重新分配，使其收缩到其能量重心的位置，得到每个PSD估计的重心频率和时间；3根据原信号的平均能量值，选择合适的信噪比阈值；4对得到的时间-频率分布图按照能量的阈值强度进行过滤；5在过滤后的时间-频率分布图中，按照使得代价函数值最小的规则，选出合适的分布点，作为反映该多普勒信号的时间-频率关系曲线的待拟合点集；6按照多普勒信号函数模型进行非线性拟合，得到该多普勒信号的时间-频率关系的表达式；所述步骤3中，选取的阈值是根据信号实际的信噪比情况进行选择的；选取的阈值为-20dB或-30dB；所述步骤5中，合适的分布点的选出依照下列代价函数进行： 其中，表示瞬时频率的估计值,时间点n∈[n1,n2]，kn表示路径，即n时刻的频率值，K表示从n1到n2的所有可能路径的集合，TFn,kn表示时频点，hTFn,kn为同时刻能量排位代价函数，d为已选路径代价累计值的影响因子系数；在1式中gkn,kn+1为相邻时刻平滑代价函数，其构建根据公式2： 其中，c为常系数，表示平滑代价函数的权重,x和y分别代表两相邻时刻点所选取路径点的频率值；允许波动值Δ的选择，取决于两相邻点间瞬时频率变化的最大允许值。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京理工大学 一种无线电多普勒信号频率提取和脱靶量测量方法

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