姜 倩1，王 安1，李俊坡2

（1.西北工业大学自动化学院，西安 710100；2.南京航空航天大学航空宇航学院，南京 210016）

基于希尔伯特－黄变换双频信号的参数估计

姜 倩1，王 安1，李俊坡2

（1.西北工业大学自动化学院，西安 710100；2.南京航空航天大学航空宇航学院，南京 210016）

为了提高双频信号参数估计在工程测量领域的精度，创新的提出了基于希尔伯特－黄变换和数据拟合算法估计双频信号参数的方法；输入系统的双频信号序列先经过EMD分解算法得到单频的信号序列，采用Hilbert变换得到信号的频率、幅值和相位信息，通过数据拟合算法对信号的频率、相位和幅值等进行校正，校正后参数的值可以精确到两位小数；为了增强该方法在操作上的便捷性和交互性，基于Matlab的GUI工具箱开发界面程序。

EMD；希尔伯特变换；GUI工具箱；数据拟合；参数估计

0 引言

信号参数的测量在故障诊断、电力电子、医学研究、导航定位、雷达和通信等领域有着广泛的应用。例如，用变频探测法定位电缆故障的位置时，就是根据测量双频信号的幅值比来判断故障的位置［1］；线性调频连续波雷达测距中，就是根据信号相位的变化来确定物体的位置［2］；在军事领域电子对抗的侦察和反侦察中，如果知道了敌方通信信号的载波频率，就能够截获敌方的信息，由此可见频率估计是对敌方进行通信干扰或者侦听的前提［3］，因此，实现对信号参数的高精度测量具有重要的实践意义。

针对传统快速傅里叶变换存在频谱泄漏、栅栏效应，以及其对噪声较为敏感［4］。……