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針對Nyquist采樣頻率過高、硬件實現困難的問題，提出一種基于欠采樣的超寬帶線性調頻信號的調制斜率和初始頻率估計方法。該方法利用互譜ESPRIT算法和余數定理對欠采樣信號進行解模糊，在低信噪比情況下仍能較精確地估計超寬帶線性調頻信號的調制斜率和初始頻率。計算機仿真證實了該方法的有效性。
關 鍵 詞 欠采樣; 調頻斜率; 初始頻率; 互譜ESPRIT算法
對于超寬帶線性調頻(LFM)信號，按照Nyquist采樣定理要求A/D采樣率須高于信號最高頻率兩倍，使數字量化、存儲非常困難，且后端數字處理速度也難以匹配。欠采樣是一種較現實的解決方案。然而，如何消除欠采樣后頻譜混疊是問題的關鍵。文獻[1-2]分別用余數定理和FFT、時延技術以及譜峰周圍數據與ESPRIT算法實現了欠采樣信號的頻率估計；文獻[3-4]基于多路采樣和高分辨率算法實現了多正弦信號的頻率估計。上述方法僅適用于正弦信號，不能直接用于線性調頻信號。文獻[5]基于模擬時域相關、FFT和余數定理解模糊實現了寬帶LFM信號調制斜率的估計，但對采樣率小于初始頻率fk0情況未提及解決方案，且參數估計精度受數據長度影響。文獻[6]用分段解線調和波束空間ESPRIT方法獲得了調制斜率和初始頻率的估計，卻不適合超寬帶信號。本文用兩路不同采樣率A/D欠采樣，在數字域延時后與原信號共軛相乘，用互譜ESPRIT算法和相關的解模糊技術得到調制斜率和初始頻率估計。
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