The invention provides a digital broadband high-precision frequency measurement method and system based on two-stage FFT. The signal is sampled by zero-IF AD or downconverted to zero-IF after sampling and sent to the signal processing module. All the data are FFT; the result of FFT is modularized and detected to detect the signal over the threshold; the original signal is digitally down-converted to zero IF position with the guidance of the signal detected over the threshold; the signal after frequency conversion is extracted and filtered; the number of baseband after decimation filtering is detected. The data is sent to the upper computer. The upper computer makes FFT with more points for baseband data to get more accurate frequency results. In the case of limited hardware resources, it can still maintain high frequency measurement accuracy at a higher sampling rate.
【技术实现步骤摘要】
一种基于两级FFT的数字宽带高精度测频方法及系统
本专利技术涉及一种基于两级FFT的数字宽带高精度测频方法及系统,涉及电磁信号侦查
技术介绍
电磁信号频率检测系统是侦查接收机中的重要部分。从接收机原理上区分,测频方法主要分为模拟测频和数字测频。模拟测频主要通过对时域信号检波等方法测量频率,这种方式结构简单,但频率分辨率、测量精度及灵敏度都较差。数字测频方法主要有时频分析法(小波变换)、离散傅里叶变换(DFT)及测相位法等方法。时频分析法虽然可以分析出脉冲信号的脉内细微特征,但是算法较为复杂,不利于工程中快速实现。一般的测相位法是指在一定的延迟时间内测量一组输入信号的相位值,然后通过这些相位值计算出信号的频率信息。相对于其他算法来说,测相位法算法简单,计算速度快,容易硬件实现。但是频率分辨率与信号的脉宽有关,而且在信噪比比较低的情况下误差比较大。目前在工程中,使用频率最多、应用最广泛的还是离散傅里叶变换。首先对输入信号做离散傅里叶变换,得到信号频域信息,从而对信号频率进行估计;相对于测相位法来说,这种方法是一种比较精准的频率测量方法。随着快速傅里叶变换的发展,这种方法也是现在最常用的测频方法。并且在信号信噪比比较低的情况下,只要进行FFT变换的数据长度够长,就可以得到较高的频率估计精度。利用FFT方法得到的频率分辨率取决于参与FFT变换的数据长度,数据越多,频率分辨率越高。但是数据多了,运算量加大,会影响运算速度,增加运算时间。在工程中,我们常常要求更宽的瞬时带宽,更小的频率分辨率,由于硬件限制,实际FFT长度不可能无限长,因此在瞬时带宽足够宽时并 ...
【技术保护点】
1.一种基于两级FFT的数字宽带高精度测频方法,包括,信号采集(1),对信号进行零中频AD采样或采样后下变频为零中频后发送给信号处理模块;频率粗测(2),信号处理模块接收到原始信号后,将信号分为两路,一路作为原始数据进行保存;对另一路数据做FFT;信号引导(3),将FFT之后的结果求模运算并进行过门限检测,检测出过门限的信号;以过门限检测到的信号为引导,对保存的原始信号进行数字下变频到的零中频位置;将变频之后的信号进行抽取滤波;频率精测(4),将抽取滤波后的基带数据发送给上位机;上位机对基带数据做比频率粗测(2)中更大点数的FFT,得到更高精度的频率结果。
【技术特征摘要】
1.一种基于两级FFT的数字宽带高精度测频方法,包括,信号采集(1),对信号进行零中频AD采样或采样后下变频为零中频后发送给信号处理模块;频率粗测(2),信号处理模块接收到原始信号后,将信号分为两路,一路作为原始数据进行保存;对另一路数据做FFT;信号引导(3),将FFT之后的结果求模运算并进行过门限检测,检测出过门限的信号;以过门限检测到的信号为引导,对保存的原始信号进行数字下变频到的零中频位置;将变频之后的信号进行抽取滤波;频率精测(4),将抽取滤波后的基带数据发送给上位机;上位机对基带数据做比频率粗测(2)中更大点数的FFT,得到更高精度的频率结果。2.根据权利要求1所述的方法,所述信号处理模块采用FPGA。3.一种基于两级FFT的数字宽带高精度测频系统,其特征在于:包括,信号采集模块,对信号进行零中频AD采样...
【专利技术属性】
技术研发人员:余洋,李东洋,侯智鹏,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第二十九研究所,
类型:发明
国别省市:四川,51
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