摘 要：MCZT算法對于低頻信號能很好的細化頻譜，但是若要對較高頻率信號的頻譜進行細化計算量會增加。本文采用BCZT算法來計算高頻信號的相關(guān)系數(shù)，可以提高信號的時延估計精度。最后對FFT，MCZT和BCZT三種算法進行研究、比較，得到這三種方法各自不同的優(yōu)缺點及適用范圍。
　　關(guān)鍵詞：時延估計 相關(guān)系數(shù) BCZT
　　中圖分類號：TN92 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2011)04(a)-0000-00
　　
　　
　　
　　1引言
　　MCZT算法對于低頻信號能很好的細化頻譜，但是若要對較高頻率信號的頻譜進行細化，計算量會增加。而在實際的應(yīng)用中，只需對信號所在的一段頻帶進行分析細化，這時希望頻譜的采樣集中在這一頻帶內(nèi)，以獲得較高的分辨率，而頻帶以外的部分可以不考慮，這種方法稱為BCZT，即帶限信號頻譜細化。
　　定義式為：
　　
　　頻譜的細化程度是由N1決定的，K1是所要計算的起始頻譜，M是所要計算頻譜的點數(shù)，N0是信號點數(shù)。
　　
　　2BCZT算法
　　由于在很多實際系統(tǒng)中，時延量總是處于有限范圍內(nèi)，并且能夠確定最大時延值，相關(guān)函數(shù)的主峰處在零點附近，因此，只要根據(jù)最大時延量Tmax和時延分辨率△t′確定N=Tmax/△t′，對于N2點的r(n)，只需計算零點的前N點與后N點，組合成新的滿足系統(tǒng)要求的相關(guān)函數(shù)r2n(n)，可以大大降低計算量，新的相關(guān)函數(shù)表示如下：
　　
　　 由以上分析可知，此方法使相關(guān)函數(shù)的分辨率提高N2/N1倍，可以根據(jù)實際需要計算相應(yīng)的時延點數(shù)，大大減少計算量。
　　
　　3BCZT算法仿真
　　假設(shè)輸入的窄帶信號中心頻率為1.44MHz，SNR=5dB，理論時延值為1e-007s，色噪聲疊加到窄帶信號上，進行10次仿真，圖1為利用BCZT算法計算的相關(guān)系數(shù)圖，圖2為利用BCZT算法計算的時延估值。
　　
　　
　　由仿真圖可以看出，當輸入信號頻率較高時，采用BCZT算法對信號頻譜進行細化，可以提高時延估計精度。
　　
　　4結(jié)論
　　對FFT，MCZT和BCZT三種算法進行比較，可以看出，F(xiàn)FT算法時延估計精度低，MCZT和BCZT算法時延估計精度高，MCZT適用于低頻段，BCZT適用于高頻段。在實際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體情況，選擇合適的算法，以達到快速實時的要求。