TY - JOUR ID - TI - SDPLL-Based Frequency Estimation of a Sinusoid in Colored Noise تقدير التردد للموجة الجيبية في الضوضاء الملونة اعتماداً على حلقة اقفال الطورالرقمية الجيبية AU - Nuha Abdul Sahib Alwan نهى عبد الصاحب العلوان AU - Zainab Hassan Fakhri زينب حسن فخري PY - 2013 VL - 19 IS - 1 SP - 52 EP - 62 JO - Journal of Engineering مجلة الهندسة SN - 17264073 25203339 AB - The problem of frequency estimation of a single sinusoid observed in colored noise is addressed. Our estimator is based on the operation of the sinusoidal digital phase-locked loop (SDPLL) which carries the frequency information in its phase error after the noisy sinusoid has been acquired by the SDPLL. We show by computer simulations that this frequency estimator beats the Cramer-Rao bound (CRB) on the frequency error variance for moderate and high SNRs when the colored noise has a general low-pass filtered (LPF) characteristic, thereby outperforming, in terms of frequency error variance, several existing techniques some of which are, in addition, computationally demanding. Moreover, the present approach generalizes on existing work that addresses different methods of sinusoid frequency estimation involving specific colored noise models such as the moving average (MA) noise model. An insightful theoretical analysis is presented to support the practical findings.

هذا البحث يتناول مشكلة تقدير التردد للموجة الجيبية المفردة في وجود الضوضاء الملونة. ان المقدر المتبع يرتكز على عمل حلقة اقفال الطور الرقمية الجيبية التي تحمل معلومات التردد داخل خطأ الطور بعد الحصول على الموجة الجيبية المشوبة بالضوضاء بواسطة حلقة اقفال الطور. وضحنا عن طريق برنامج محاكاة بالحاسبة ان مقدر التردد يتغلب على الحد الادنى لمحدد كريمر في خطأ التغير لنسب الاشارة-الى-الضوضاء المتوسطة والعالية عندما تكون خصائص الضوضاء الملونة تشبه الخصائص العامة لمرشح الترددات الوطئة ,وبذلك يتحسن الاداء, مقاسا بصيغة خطأ التغير بالتردد, عن عدة تقنيات موجودة والتي يتطلب قسم منها عبأ حسابيا عاليا. اضافة الى ذلك فان الطريقة الحالية يمكن اعتبارها تعميما للبحوث الحالية التي تتناول عدة طرق لتقدير التردد الجيبي تتضمن نماذج معينة للضوضاء الملونة مثل نموذج المعدل المتحرك للضوضاء. وتم تقديم تحليل نظري حدسي لدعم الننتائج العملية. ER -