基于FFT的正弦信号频率估计算法

　为了进一步提高加性高斯白噪声背景中正弦信号的频率估计精度，提出了一种新的基于插值快速傅里叶变换（ FFT）的正弦信号频率估计算法。首先，对Ⅳ点正弦采样序列进行等长度时域补零延长，再进行2N点FFT；然后，搜索幅度最大离散谱线位置得到频率粗估计值；最后，采用幅度最大谱线以及原信号的离散时间傅里叶变换（ DTFT）在幅度最大谱线左右两侧的两点抽样值进行精估计。仿真结果表明，当信号实际频率位于FFI‘两条离散谱线之间任意位置时，所提算法的频率估计均方根误差均接近克拉美罗下限，具有较好的一致性，估计精度高于Candan算法、Fang算法、三谱线合理结合（RCTSL）算法和Aboutanios算法，且信噪比阈值较低，估计性能优于现有频率估计算法。