短时分数阶傅里叶变换提取线性调频信号的脉冲宽度matlab
时间: 2023-10-20 13:05:57 浏览: 49
短时分数阶傅里叶变换(short-time fractional Fourier transform,STFRFT)可以用于提取线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号的脉冲宽度。在MATLAB中,可以使用以下代码实现:
```matlab
% 生成线性调频信号
fs = 1000; % 采样频率
t = (0:1/fs:1); % 时间序列
f0 = 50; % 起始频率
f1 = 200; % 终止频率
B = f1 - f0; % 带宽
s = chirp(t, f0, 1, f1, 'linear');
% 计算短时分数阶傅里叶变换
N = length(s); % 信号长度
M = 20; % 分数阶数
w = 1; % STFRFT窗口宽度
L = floor(N/w); % 窗口数
tfr = zeros(L, N);
for k = 1:L
s_w = s((k-1)*w+1:k*w);
tfr(k,:) = fraqt(s_w, M);
end
% 取出短时分数阶傅里叶变换中心频率
fc = zeros(L, 1);
for k = 1:L
f = -0.5:1/w:0.5-1/w; % 频率序列
TFR = abs(tfr(k,:));
[~, idx] = max(TFR);
fc(k) = f(idx);
end
% 计算脉冲宽度
bw = B/w; % 幅频带宽
tau = bw./abs(fc); % 脉冲宽度
```
以上代码首先生成了一个线性调频信号`s`,然后计算了短时分数阶傅里叶变换`tfr`。接着,从每个窗口的`tfr`中取出中心频率`fc`,并计算脉冲宽度`tau`。具体地,脉冲宽度的计算公式为:
$$
\tau = \frac{B/w}{|\widehat{f_c}|}
$$
其中,$B$为信号带宽,$w$为STFRFT窗口宽度,$\widehat{f_c}$为$tfr$中心频率对应的频率值。
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