曹建光，刘高辉

(西安理工大学，陕西 西安 710048)

LFM信号检测和参数估计方法研究

曹建光，刘高辉

(西安理工大学，陕西 西安710048)

针对分解型分数阶傅里叶变换(FrFT)快速算法与实际工程应用脱节和降低LFM信号参数估计计算复杂度和精度的问题，在分析和研究分解型算法和LFM信号参数估计的基础上，提出了一种基于RAT变换和分数阶域二分法谱校正的LFM信号参数估计的方法，并在FrFT运算中采用量纲归一化。仿真结果表明，本方法可以提高LFM信号参数估计的精度和有效降低计算复杂度，估计精度可以达到CRLB，从而证明了本方法的有效性。

分数阶傅里叶变换；量纲归一化因子；谱校正；参数估计

0 引言

传统的傅里叶变换仅适合平稳信号的研究，分数阶傅里叶变换(FrFT)是一种新兴的时频分析工具，特别适合处理时频耦合信等非平稳信号。LFM信号已经被广泛地应用在电子信息对抗、雷达等多个领域中，对线性调频信号检测和参数估计的研究具有重要的理论和应用价值。

许多研究者对LFM信号参数估计的研究[1-2]都是对离散数据直接用分解型快速算法[3]做FrFT，忽略了对离散数据做FrFT数值计算之前做量纲归一化处理，导致估计值总与理论值有误差。本文采用量纲归一化的分解型快速算法，使得分解型FrFT快速算法能够应用在实际工程中。

在对LFM信号参数进行估计时，文献[4]提出了基于拟牛顿迭代法的两级搜索算法，较好地解决了估计的精度问题，但是该算法是一种迭代逼近算法，运算量偏大且初始值和搜索步长对算法性能的影响比较大。……