分?jǐn)?shù)階Fourier變換在時(shí)變信道估計(jì)中應(yīng)用研究.pdf

1、分?jǐn)?shù)階傅里葉變換(Fracti onal Fourier Transform，F(xiàn)rFT）可以很好處理非平穩(wěn)信號(hào)，包含了信號(hào)的時(shí)域與頻域的信息，是一種局部變換。隨著高鐵和高速公路的迅速發(fā)展以及人們所面臨的電磁環(huán)境的更加復(fù)雜化，信道的時(shí)變特性更加突出，如果在接收端不進(jìn)行有效的信道估計(jì)，則不能獲得詳細(xì)的信道信息，將嚴(yán)重影響整個(gè)通信系統(tǒng)的性能。為滿足人們高質(zhì)量通信需求，研究時(shí)變信道估計(jì)具有重要價(jià)值。
　　本文研究的主要工作包括以下內(nèi)容：<

2、br>　　1.針對(duì)分解型FrFT快速算法所估計(jì)信號(hào)參數(shù)總與實(shí)際工程應(yīng)用中有偏差的問題，研究了量綱歸一化，并給出了一種量綱歸一化因子最優(yōu)選取時(shí)方法；針對(duì)時(shí)域截?cái)喱F(xiàn)象產(chǎn)生能量泄露和柵欄效應(yīng)。研究分析了譜校正技術(shù)；通過仿真驗(yàn)證高斯信號(hào)在分?jǐn)?shù)域仍為高斯信號(hào)，LFM(Linear Frequency Modulation，LFM）信號(hào)在最優(yōu)分?jǐn)?shù)階變換角下表現(xiàn)出最好的能量聚集特性，量鋼歸一化因子最優(yōu)化選取與信號(hào)的觀測(cè)時(shí)間和帶寬有關(guān)，觀測(cè)時(shí)間和帶寬取

3、不同的值，信號(hào)在p軸和u軸取得最大值不同。
　　2.當(dāng)探測(cè)信道的LFM信號(hào)的調(diào)頻率己知時(shí)，研究了基于FrFT時(shí)移和頻移的信道估計(jì)方法，為提高峰值捜索速度，采用二分法對(duì)LFM信號(hào)分?jǐn)?shù)域譜峰值進(jìn)行搜索，為盡可能減小柵欄效應(yīng)和能量泄露造成誤差，用譜校正技術(shù)修正譜峰值。仿真分析驗(yàn)證了所研究方法的有效性。
　　3.當(dāng)探測(cè)信道的LFM信號(hào)的調(diào)頻率未知時(shí)，首先研究了在信道僅存在時(shí)延的情況下基于Radon-Ambiguity變換（Radon

4、 Ambiguity Transfonna-tion，RAT）和分?jǐn)?shù)域上差函數(shù)幅度平方的平均值(Average Magnitude Squared Fractional Difference Function，AMSFDF）的信道時(shí)延估計(jì)方法；之后研究了基于RAT和AMSFDF時(shí)變信道參數(shù)估計(jì)方法；最后研究了基于RAT和FrFT的時(shí)變信道估計(jì)方法，并在搜索信號(hào)峰值時(shí)利用二分法并結(jié)合譜校正技術(shù)，仿真分析驗(yàn)證了所研究方法的有效性。上述對(duì)時(shí)變