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龙图腾网获悉东南大学申请的专利一种基于群时延迭代变权拟合的双曲调频信号参数估计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117478470B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311223816.6，技术领域涉及：H04L27/10；该发明授权一种基于群时延迭代变权拟合的双曲调频信号参数估计方法是由姚帅;张佾轩;匡青云;刘琦玮;肖晨欣;武其松;方世良;曹栋栋;周岩;沈家瑞设计研发完成，并于2023-09-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于群时延迭代变权拟合的双曲调频信号参数估计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于群时延迭代变权拟合的双曲调频信号参数估计方法，该方法包括以下步骤：第一步：获取待处理的数据序列；第二步：提取归一化平滑幅度谱；第三步：利用直方图统计估计信号带宽离散频点个数和离散重心频率索引；第四步：提取信号的上升沿特征与下降沿特征；第五步：估计信号离散上下限频率索引；第六步：提取离散频率索引范围内的群时延序列；第七步：利用群时延序列的连续性得到满足正常值条件的群时延矢量；第八步：对满足正常值条件的群时延矢量进行迭代变权拟合；第九步：得到起始频率和周期斜率的估计值。该方法无需复杂的计算，可以实现双曲调频信号的高稳健、高精度参数估计。

本发明授权一种基于群时延迭代变权拟合的双曲调频信号参数估计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于群时延迭代变权拟合的双曲调频信号参数估计方法，其特征在于，包括以下步骤： 1获取待处理的双曲调频信号数据序列xn,n＝0,1,…,N-1，N为检测到的双曲调频信号脉宽长度所对应的采样点个数； 2提取双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl,l＝0,1...,N2-1； 3利用直方图统计，估计所述双曲调频信号的信号带宽离散频点个数nh和归一化平滑幅度谱YNl的离散重心频率索引kg； 4依据信号带宽离散频点个数和离散重心频率索引，提取双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl的上升沿特征Ul与下降沿特征Dl； 5依据信号带宽离散频点个数和离散重心频率索引，以及上升沿特征和下降沿特征，估计双曲调频信号离散下限频率索引klb和离散上限频率索引khb； 6提取双曲调频信号在离散频率索引lsp范围内的群时延序列τlsp,lsp＝klb,klb+1,…,khb； 7利用群时延序列的连续性，得到满足正常值条件的双曲调频信号群时延矢量τ0； 8对满足正常值条件的双曲调频信号群时延矢量τ0进行迭代变权拟合； 9依据最后一次迭代变权拟合的结果，得到双曲调频信号起始频率的估计值和周期斜率的估计值 步骤3中，估计所述双曲调频信号的信号带宽离散频点个数nh和归一化平滑幅度谱YNl的离散重心频率索引kg，具体包括以下步骤： 3-1对估计信号带宽离散频点个数nh和离散重心频率索引kg的各参数进行初始化，具体包括以下参数的初始化： ①双曲调频信号归一化平滑幅度谱直方图统计起始值υstart初始化为：0≤υstart＜1的实数； ②双曲调频信号归一化平滑幅度谱直方图统计结束值υend初始化为：υstart＜υend≤1的实数； ③双曲调频信号归一化平滑幅度谱直方图统计子区间数量C初始化为：C＞5的整数； ④双曲调频信号归一化平滑幅度谱直方图统计的第c个子区间Hc初始化为： υstart+c-1υend-υstartC≤Hc＜υstart+cυend-υstartC 其中，c为直方图统计子区间离散索引，c＝1,2,…,C； ⑤双曲调频信号归一化平滑幅度谱纯噪声判别门限ρnoi初始化为：0ρnoi0.45的实数； ⑥双曲调频信号归一化平滑幅度谱直方图统计子区间离散索引c初始化为：c＝1； 3-2对所述双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl的分布情况进行直方图统计，具体方法为：分别统计双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl的值落在各子区间H1,H2,…,HC内的离散频点个数h1,h2,…,hC； 3-3对双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl的值落在第c个子区间Hc内的离散频点个数hc，判断hcρnoi*N是否成立，若条件成立，则进入步骤3-4；否则进入步骤3-5； 3-4更新双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl0的值落在第c个子区间Hc内的离散频点个数hc＝0； 3-5判断c＜C是否成立，若条件成立，则令c＝c+1，并返回步骤3-3；否则进入步骤3-6； 3-6依据双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl的值落在第c个子区间Hc内的离散频点个数hc，估计双曲调频信号归一化平滑幅度谱含噪信号判别门限ρsig： ρsig＝max[ρsig-0.1，0.69] 其中，代表hc的离散频率索引c满足1≤c≤C范围内的hc的最大值对应的c的值，max[]表示取两者中最大的一个； 3-7统计双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl,l＝0,1...,N2-1中满足ρsig≤YNl≤1的离散频点个数，即得到信号带宽离散频点个数nh，并搜索YNl满足ρsig≤YNl≤1的nh个离散频点的离散频率索引计算该nh个离散频点的离散重心频率索引kg： 其中，int[]代表四舍五入取整运算，i为信号带宽范围内的nh个离散频点的离散索引； 步骤4中，采用如下方法提取双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl的上升沿特征Ul0与下降沿特征Dl，具体包括以下步骤： 4-1计算双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl的差值序列σal： 4-2对双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl的上升沿特征Ul与下降沿特征Dl进行初始化： Ul＝0,l＝0,1,...,N2-1 Dl＝0,l＝0,1,...,N2-1 4-3对重计算双曲调频信号归一化平滑幅度谱的上升沿与下降沿特征的各参数进行初始化，具体包括以下参数的初始化： ①重计算双曲调频信号归一化平滑幅度谱的上升沿与下降沿特征的参考窗长krw初始化为：krw＝int[max[nh*α,kg*β]]，α为0.1≤α≤0.3的实数，β为0.01≤β≤0.1的实数，如果krw小于3，则令krw＝3；其中，int[]代表四舍五入取整运算，max[]表示取两者中最大的一个； ②重计算双曲调频信号归一化平滑幅度谱的上升沿与下降沿特征的离散频率索引lEC初始化为：lEC＝int[krw2]+1； 4-4分别统计双曲调频信号归一化平滑幅度谱的差值序列σal在第lEC个离散频率索引预设范围内正值和负值的离散频点个数，即在lEC-int[krw2]≤l≤lEC+int[krw2]范围内，所有满足σal＞0的离散频点个数CrlEC和满足σal＜0的离散频点个数CflEC； 4-5重计算双曲调频信号第lEC个离散频点对应的归一化平滑幅度谱的上升沿特征UlEC与下降沿特征DlEC： UlEC＝σalECCrlEC DlEC＝σalECCflEC 4-6判断lEC＜N2-int[krw2]是否成立，若条件成立，则令lEC＝lEC+1，并返回步骤4-4；否则，进入步骤5； 步骤5中，采用如下方法估计双曲调频信号离散下限频率索引klb和离散上限频率索引khb，具体包括以下步骤： 5-1双曲调频信号上升沿与下降沿特征的搜索窗长ksw初始化为：ksw＝int[min[nh*γ,kg*μ]]，γ为0.9≤γ≤1.1的实数，μ为0.15≤μ≤0.25的实数，如果ksw小于3，则令ksw＝3；其中，int[]代表四舍五入取整运算，min[]表示取两者中最小的一个，nh和kg分别是步骤3中得到的双曲调频信号归一化平滑幅度谱YNl的信号带宽离散频点个数和离散重心频率索引； 5-2分别搜索上升沿特征Ul的最大值与下降沿特征Dl的最小值所对应的离散频率索引，作为离散下限频率索引klb和离散上限频率索引khb： 其中，和分别表示离散频率索引l在Ω1＝{l|max[kg-ksw,1]≤l≤max[kg-1,1]}范围内搜索上升沿特征Ul的最大值对应的离散频率索引，以及在Ω2＝{l|min[kg+1,N2-1]≤l≤min[kg+ksw,N2-1]}范围内搜索下降沿特征Dl的最小值对应的离散频率索引； 步骤6中，采用如下方法提取双曲调频信号在离散频率索引lsp范围内的群时延序列τlsp,lsp＝klb,klb+1,…,khb，具体包括以下步骤： 6-1依据双曲调频信号的离散傅里叶变换结果Xl，得到双曲调频信号的频谱相位角Φl： Φl＝angle[Xl]，l＝0,1,…,N2-1 其中，angle[Xl]代表取Xl的相位角； 6-2计算双曲调频信号频谱相位角Φl的差值序列σpl： 6-3对双曲调频信号频谱相位角解缠的各参数进行初始化，具体包括以下参数的初始化： ①双曲调频信号解缠后的频谱相位角差值序列初始化为：其中，lsp＝klb,klb+1,…,khb为频谱相位角解缠离散频率索引； ②双曲调频信号频谱相位角解缠最大迭代次数B初始化为：B1的整数； ③双曲调频信号频谱相位角解缠离散频率索引lsp初始化为：lsp＝klb； ④双曲调频信号频谱相位角解缠迭代次数b初始化为：b＝1； 6-4判断第lsp个离散频点解缠后的频谱相位角差值序列是否成立，若成立，则进入步骤6-5；否则，进入步骤6-6； 6-5更新第lsp个离散频点解缠后的频谱相位角差值序列 6-6判断是否满足以下频谱相位角解缠迭代条件： b＜B且 若条件成立，则令b＝b+1，并返回步骤6-5；否则令b＝1，并进入步骤6-7； 6-7判断lsp＜khb是否成立，若条件成立，则令lsp＝lsp+1，并返回步骤6-4；否则进入步骤6-8； 6-8依据双曲调频信号解缠后的频谱相位角差值序列提取群时延序列τlsp： 其中，Δf＝fsN为离散傅里叶变换的频率分辨率，fs为采样频率； 步骤7中，采用如下方法得到满足正常值条件的双曲调频信号群时延矢量τ0，具体包括以下步骤： 7-1对判断群时延序列连续性的各参数进行初始化，具体包括以下参数的初始化： ①双曲调频信号群时延正常值判决门限η初始化为：0.1≤η≤0.3的实数； ②双曲调频信号群时延离散频率索引lτ初始化为：lτ＝klb+1； ③双曲调频信号群时延正常频点个数A初始化为：A＝0； ④双曲调频信号群时延正常频点离散频率索引集合P初始化为空集； 7-2判断第lτ个离散频点的群时延τlτ是否满足以下正常值条件： |τlτ-τlτ-1|≤ητlτ且|τlτ-τlτ+1|≤τηlτ 若条件成立，则令A＝A+1，第A个正常频点离散频率索引pA＝lτ，P＝P∪[pA]；其中，P∪[pA]表示将pA并入集合P中； 7-3判断lτ＜khb-1是否成立，若条件成立，则令lτ＝lτ+1，并返回步骤7-2；否则进入步骤7-4； 7-4依据双曲调频信号群时延正常频点离散频率索引集合P＝[p1p2…pA]，得到满足正常值条件的双曲调频信号群时延矢量τ0： 其中，a为A个双曲调频信号群时延正常频点的离散索引； 步骤8中，采用如下方法对满足正常值条件的双曲调频信号群时延矢量τ0进行迭代变权拟合，具体包括以下步骤： 8-1对双曲调频信号群时延迭代变权拟合的各参数进行初始化，具体包括以下参数的初始化： ①双曲调频信号群时延最大迭代变权拟合次数Q初始化为：Q＞1的整数； ②双曲调频信号群时延迭代变权拟合误差判决门限εQ初始化为：0＜εQ＜1的实数； ③双曲调频信号群时延迭代变权拟合次数q初始化为：q＝1； ④第0次迭代变权拟合后的双曲调频信号群时延拟合误差初始化为： ⑤第0次迭代变权拟合中的双曲调频信号群时延权重矩阵W0初始化为：其中，表示以为特征值的对角矩阵， 8-2计算第q-1次迭代变权拟合中的中间参数矩阵bq-1： 其中，和分别是第q-1次迭代变权拟合中的中间斜率参数和中间截距参数，是频率辅助矩阵，是第pa个离散频点的频率； 8-3计算第q-1次迭代变权拟合中得到的群时延矢量的估计值τq-1； 其中，是第q-1次迭代变权拟合中第a个正常频点的群时延的估计值； 8-4计算第q次迭代变权拟合中的A个正常频点的群时延估计误差 8-5计算第q次迭代变权拟合中的A个正常频点的群时延的权重 其中，代表的离散频率索引a满足1≤a≤A范围内的的最大值，代表的离散频率索引a满足1≤a≤A范围内的的最小值； 8-6得到第q次迭代变权拟合中的双曲调频信号群时延权重矩阵Wq： 8-7更新第q次迭代变权拟合后的双曲调频信号群时延拟合误差 8-8判断是否满足以下群时延迭代变权拟合条件： q＜Q且 若条件成立，则令q＝q+1，并返回步骤8-2；否则进入步骤9。

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