瞬时频率估计的数字滤波器
摘要：高保真估计在存在加性噪声的情况下，使用数字滤波器来估计正弦信号的频率。复杂噪声被假设为白噪声（即不相关），但并不一定是高斯分布。复杂信号被假设为（大致）恒定幅度和（大致）多项式相位，例如蝙蝠发出的鸣叫声、鲸鱼歌曲、脉冲压缩雷达和调频（FM）收音机在足够短的时间尺度上。这样的数字信号可以在模拟混频（即混合和低通滤波）序列的末尾找到，下降到与模拟数字转换器（ADC）匹配的带宽，然后进行数字混频和采样率降低（可选），以匹配处理器的时钟频率。由快速傅里叶变换（FFT）产生的离散频率频率间隔（每个样本的周期数）等于窗长（样本数）的倒数。然而，长时间的FFT（用于精细频率分辨率）具有很高的复杂性和较长的延迟，这在嵌入式闭环系统中可能是不可接受的，并且当通道只包含单个正弦波时是不必要的。在这种情况下，对于恒定频率的信号，传统方法涉及平均（加权）瞬时相位差。在这里，使用蒙特卡罗（MC）模拟讨论和分析了一般的、天真的、最优的和实用的（递归的）滤波解决方案。
作者：Hugh Lachlan Kennedy
论文ID：2307.00452
分类：Signal Processing
分类简称：eess.SP
提交时间：2023-08-15