有色噪声中一维谐波频率估计的稳健迭代算法

• 作者: 付丽华 彭惠明 沈远彤 边家文 郭晓宁
• 来源期刊: 信号处理
• 学科: 工学
• 关键词: 谐波信号 频率估计 TSI估计 在线算法
• 年，卷（期）: 2011,（11）
• 所属期刊栏目: 应用
• 页码范围: 1716-1723
• 分类号: TN911.23
• 字数: 5809字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-0530.2011.11.016

摘要

本文通过构造基于观测信号的统计量,采用三步迭代(TSI)算法来估计乘性和加性有色噪声中一维谐波信号频率参数,得到了最终估计量的渐近分布,证明了估计的一致性.TSI算法通过引入周期图估计作为初估计,从谐波模型内在特性出发构造统计量,采用迭代方式逐步提高初估计精度,仅需三次迭代就能达到加性噪声情形下最小二乘估计(LSE)的关于样本的收敛速度.由于只需要三次迭代就可以达到收敛,所以算法的计算量比较少.另外相比较传统的迭代算法而言,TSI算法能保证每次迭代后都能够提高估计的精度,从而克服了传统的迭代算法收敛不够稳定不足.仿真实验证实了估计的一致性以及估计的渐近分布,而且在较大噪声情形下该迭代算法依然可行.最后,由于TSI算法具备小的计算量以及高的估计精度,因而十分适合作为一维谐波参数估计的在线算法.