什么是线性调频信号的时频分析方法

1. 线性调频信号指持续期间频率连续线性变化的信号，是一种常用的雷达信号。

2. 线性调频信号的时频分析方法，就是利用有雷达信号分析的方法去分析信号。

3. 线性调频信号可以采用如下数学表达式表示：

4. 其中：f0为中心频率；k=B/为调频频率；B为频率变化范围；tao为脉冲宽度；a(t)为线性调频脉冲的包络。

5. 线性调频信号通过对载波频率进行调制以增加信号的发射带宽并在接收时实现脉冲压缩。由于线性调频信号具有较高的距离分辨力，当在速度上无法区分多目标时，可以通过增加目标距离测试解决多目标的分辨问题；同时在抗干扰方面，线性调频信号可以在距离上区分干扰和目标，因而可以有效地对抗拖曳式干扰，这使得线性调频信号在雷达波形设计中得到了广泛的应用。由于线性调频信号是通过一个发射脉冲实现距离高分辨的，因此该信号对目标多普勒频移不敏感，即使回波信号有较大的多普勒频移，脉冲压缩系统仍能起到压缩的作用。这将大大简化信号处理系统。

6. 线性调频脉冲压缩技术的主要缺点是存在距离和多普勒频移的耦合。此外，线性调频信号的匹配滤波器的输出压缩脉冲包络近似为sinc(x)函数形状，旁瓣电平较高，为了提高分辨多目标的能力，必须采用旁瓣抑制技术或简称加权技术，即采用时域数字加权技术或频域数字加权技术实现。降低旁瓣电平是以增大主瓣宽度为代价的，并且将在一定程度上降低系统的灵敏度。

7. 传统的模拟方法通常是采用表面波器件、压控振荡器等器件产生线性调频信号，具有设计难度大、开发周期长等问题。[1] 文章中研究了一种基于FPGA的线性调频信号产生方法，突出了该方法的优点。

时频分析

时频分析（JTFA）即时频联合域分析（Joint Time-Frequency Analysis）的简称，作为分析时变非平稳信号的有力工具，

成为现代信号处理研究的一个热点，它作为一种新兴的信号处理方法，近年来受到越来越多的重视。时频分析方法提供了时间域与

频率域的联合分布信息，清楚地描述了信号频率随时间变化的关系。 时频分析的基本思想是：设计时间和频率的联合函数，用它

同时描述信号在不同时间和频率的能量密度或强度。时间和频率的这种联合函数简称为时频分布。利用时频分布来分析信号，能在

每一时间指示出信号在瞬时频率串附近的能量聚集情况，并且能够进行时频滤波和时变信号综合。

信号时频分析的重要性
　　（1）时间和频率是描述信号的两个最重要的物理量。
　　（2）信号的时域和频域之间具有紧密的联系。
时频分析的主要方法

　　（1）窗口傅立叶变换（Gabor变换）；
　　（2）连续小波变换；

Cohen L. Time-Freqency Distributions-A View[J]. Proceedings of the IEEE, 1989, 77(7): 941