Abstract
Instantaneous frequencies (IF) of the AM-FM signal is estimated based on the inflection point detection (IPD) method. Local maxima/minima are detected using the IPD, and they are exploited to find the IF of AM and FM components, respectively. The envelope of the maxima/minima is obtained to estimate the IF of the AM part. And the distance between neighboring maxima (or minima) is used to estimate the IF of the FM component. Computer simulation shows that the proposed method properly estimates the IF of the AM and FM when the signal has fixed frequencies for both parts. In the case of the time-varying IF of the FM part, the estimated IF shows some deviation from the true IF due to the rough sampling effect of the maximum/minimum points. Thus, the post-processing such as the lowpass filtering of the estimated IF is required to refine the resulting IF estimation.
변곡점 추출방법을 활용하여 AM-FM신호의 순간주파수를 추정하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 AM-FM신호의 국부적인 최대값/최소값을 변곡점 추출법을 활용하여 검출하며, 검출된 인접한 최대값/최소값 사이의 시간 간격을 계산하여 FM성분의 순간주파수를 추정한다. AM성분의 경우, 검출된 최소값/최대값의 포락선을 먼저 구하고 포락선의 최고값 간의 시간을 계산하여 순간주파수를 추정한다. 컴퓨터 모의실험으로 FM성분의 주파수가 고정된 경우와 변화하는 경우에 제안된 방법의 유용성을 검증한다. FM성분의 주파수가 일정한 AM-FM신호의 경우, 제안된 방법은 두 주파수 성분을 적절하게 추정한다. FM성분의 주파수가 변화하는 AM-FM신호의 경우, AM성분의 순간주파수는 적절히 추정되었으나 FM성분의 순간 주파수는 이론적인 주파수에서 편이되는 현상을 보인다. 이는 국소적인 최고점/최대점 검출로 표본수가 적어지는 효과에 따른 것으로, 저역통과 필터와 같은 후처리로 개선될 수 있다.