亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        插值方向的研究

        2014-02-10 17:45:30陳智遠
        科技創(chuàng)新與應用 2014年5期
        關鍵詞:插值方向研究

        陳智遠

        摘 要:信號處理中常使用基于DFT的插值算法來進行頻率估計。而插值方向一般是由DFT變換后的譜線幅度來決定。但在低信噪比條件下,用a幅度判斷的插值方向常常出錯。文章提出一種新的判斷插值方向的方法來改進原算法,并且用仿真證明改進的算法能更可靠的判斷插值方向,并且能提高估計精度。

        關鍵詞:插值;方向;研究

        引言

        在低信噪比的條件下的頻率估計被廣泛用于通信、雷達、聲納以及深空探測等領域。常用的方法是對輸入信號做DFT變換,并尋找變換后頻譜譜峰。這就是DFT算法。在對精度要求不高的時候,DFT算法是適用的。但是由于DFT本身存在因為“柵欄效應”所造成的頻譜泄漏,所以當對估計精度要求較高的時候,我們一般會在DFT的基礎上做插值來滿足要求。Rife算法是最常用的一種基于DFT的插值算法。

        插值算法是通過計算一個插值量來提高估計精度的。在這個過程中,插值方向的判斷起到了十分重要的作用。插值方向錯誤將會導致估計精度降低。下文將分析Rife算法如何判斷插值方向,并且提出一種新的判斷插值方向的方法來改進Rife算法。最后通過仿真比較這兩種方法。

        1 Rife算法

        可以看出,Rife算法是通過比較譜峰兩側譜線的大小來確定插值方向的。這種方式實現簡單并且在高信噪比條件下有比較高的判斷正確率。但是當估計頻率非常接近真實頻率的時候,譜峰兩側的兩條譜線落在主瓣邊沿,此時這兩條譜線的幅度十分接近。在低信噪比條件下這就十分容易導致插值方向判斷錯誤。

        2 新的插值方向確定方法

        實際上,除了幅度外,譜線虛部也可以得到插值方向。在仿真中,有這樣的現象:當插值方向為正時,第k條譜線的虛部與第k+1條譜線的虛部的乘積小于0;當插值方向為負時,第k條譜線的虛部與第k-1條譜線的虛部的乘積小于0。上述現象可以總結為一個假設。

        假設:FFT變換后,距離初始頻率位置最接近的兩條譜線的虛部之積總小于0。

        下面我們來證明這個假設。

        3 仿真實驗

        通過上面的論證,譜線虛部的符號變化是可以判斷插值方向的。與幅度相比,用譜線的虛部來判斷有一個優(yōu)點,當估計頻率非常接近真實頻率的時候,譜峰兩側的譜線幅度幾乎是一樣的,利用幅度就很難判斷插值方向;但是兩側譜線的虛部卻是一正一負。很明顯,此時譜線虛部符號的變化要比譜線幅度的變化明顯許多。所以譜線的虛部應該比譜線的幅度更適合判斷插值方向。實際上在對隨機初始頻率的信號做10000次仿真中,幅度判斷插值方向錯誤1297次,虛部判斷插值方向只錯誤597次。不難看出,利用虛部判斷插值方向更加可靠。

        更準確的插值方向判斷自然會提高估計精度。我們在Rife方法基礎上做一些改進,利用新方法判斷插值方向,然后按照Rife算法的步驟計算插值量的大小,最終得到估計頻率。仿真條件如下:采樣率為200K,采樣時間為1秒的信號,信號的初始頻率是50K到100K范圍內隨機數,信噪比以1dB步長,由-35dB逐漸變化到-15dB,在每個信噪比下做500次仿真。得到改進的Rife算法與原本Rife算法比較改進的Rife算法與原本Rife算法的平均估計偏差和均方根誤差(RMSE)如下所示。可以看出,新算法雖然只是提高了插值方向判斷的準確性,但是也間接提高了算法的估計精度和穩(wěn)定性。

        圖1 改進Rife算法與原Rife算法平均估計偏差的比較

        最后我們來看看這種改進算法的實現難度。新的算法只在插值方向判斷上做了改變。由于只是判斷譜線虛部的正負,所以不需要得到很準確的數值,知道符號即可。所以這種改進算法十分容易實現。

        4 結束語

        文章提出了一種新的判斷插值方向的方法,并且利用這種新方法對Rife算法進行了改進。從仿真結果來看,新的方法在低信噪比條件下,能夠更好的判斷插值方向,有更準確、穩(wěn)定的估計結果,并且方便實現。

        猜你喜歡
        插值方向研究
        FMS與YBT相關性的實證研究
        2022年組稿方向
        計算機應用(2022年2期)2022-03-01 12:33:42
        遼代千人邑研究述論
        2021年組稿方向
        計算機應用(2021年4期)2021-04-20 14:06:36
        2021年組稿方向
        計算機應用(2021年1期)2021-01-21 03:22:38
        視錯覺在平面設計中的應用與研究
        科技傳播(2019年22期)2020-01-14 03:06:54
        EMA伺服控制系統(tǒng)研究
        基于Sinc插值與相關譜的縱橫波速度比掃描方法
        一種改進FFT多譜線插值諧波分析方法
        基于四項最低旁瓣Nuttall窗的插值FFT諧波分析
        精品一区二区三区人妻久久福利| 人妻少妇无码精品视频区| 亚洲综合久久精品无码色欲| 高清国产日韩欧美| 国产偷闻隔壁人妻内裤av| 91一区二区三区在线观看视频| 国产视频自拍一区在线观看 | 黄色成人网站免费无码av| 欧美日韩国产另类在线观看| 免费在线不卡黄色大片| 夜夜躁日日躁狠狠久久av| 大香伊蕉国产av| 亚州毛色毛片免费观看| 亚洲一区二区三区色偷偷 | 亚洲国产精品一区二区久| 久久婷婷国产综合精品| 日本在线观看一二三区| 国产成人a在线观看视频免费 | 亚洲视频在线中文字幕乱码| 国产精品一区二区av不卡| 国产午夜精品一区二区三区| 欧美视频第一页| 一级a免费高清免在线| 亚洲乱码国产乱码精华| 久久久久国产精品熟女影院| 一区在线播放| 亚洲中文字幕九色日本| 国产尤物av尤物在线观看| av一区无码不卡毛片| 狠狠久久av一区二区三区| 久久婷婷五月综合97色直播| 久久精品国内一区二区三区| 亚洲精品美女久久久久99| 亚洲av无一区二区三区| 99在线精品免费视频九九视| 国产日韩精品一区二区在线观看播放| 日本一区二区日韩在线| 狠狠躁天天躁无码中文字幕图| 国产女人高潮视频在线观看| 亚洲精品亚洲人成在线下载| 久久中文字幕av一区二区不卡 |