[发明专利]基于稀疏分解的低信噪比轨道移频信号高精度检测方法

权利要求书

1.基于稀疏分解的低信噪比轨道移频信号高精度检测方法，其步骤为：

A对轨道移频信号的载频(f_c)、低频(f_d)进行粗粒度检测

(A.1)首先构造用于轨道移频信号稀疏分解的过完备原子库D₁，D₁中的原子g_i,j(t)选择以下特征的周期为的余弦信号：

gi,j(t)=cos(2π(fc,i+11)t),-14fd,j<t≤14fd,jcos(2π(fc,i-11)t+11πfd,j),14fd,j<t≤34fd,j]]>

其中f_c,i(i＝0,1,...,7)和f_d,j(j＝0,1,...,17)分别称为原子g_i,j(t)的载频和低频，且分别取值ZPW-2000轨道移频信号的8个标称载频和18个标称低频，即f_c,i∈{1698.7,1701.4,1998.7,2001.4,2298.7,2301.4,2598.7,2601.4}Hz，f_d,j∈{10.3+1.1×j,j＝0,1,2,...,17}Hz；

(A.2)设待检测的含噪信号为s_n(t)＝s(t)+n(t)，s(t)为ZPW-2000轨道移频信号，n(t)为噪声；利用匹配追踪MP算法，在原子库D₁中搜索与s_n(t)内积最大的原子g_i,j(t),记为最佳原子即满足：|<s(t),gi^,j^(t)>|=supgi,j(t)∈D1|<s(t),gi,j(t)>|,]]>其中＜·,·＞为内积运算，|.|为取绝对值，sup为取最大值操作符；则轨道移频信号s(t)的粗粒度载频检测值和低频检测值分别为最佳原子的载频和低频值，即

B对轨道移频信号的载频(f_c)、低频(f_d)进行细粒度检测

（B.1）根据步骤(A.2)的粗粒度载频和低频检测值，选择步骤(A.1)所示的原子结构构造第二个过完备原子库D₂，D₂中各原子g_i,j(t)的载频低频其中d₁、d₂分别由轨道移频信号的标称载频和标称低频的频率偏差范围确定，Δf_c、Δf_d分别为s(t)的载频和低频检测的搜索步长，由所需的检测精度设定；

（B.2）类似步骤(A.2)，在原子库D₂中利用MP算法求得与s_n(t)内积最大的最佳原子则轨道移频信号s(t)的载频和低频的细粒度检测值即为D2中最佳原子的载频和低频值，即f^c=fc,i^,]]>f^d=fd,j^;]]>

至此，实现低信噪比下轨道移频信号s(t)的频率参数的高精度检测。