[發明專利]基于四條離散傅里葉復數譜線的信號頻率測量方法及裝置有效
| 申請號： | 201510043477.2 | 申請日： | 2015-01-28 |
| 公開（公告）號： | CN104597321B | 公開（公告）日： | 2018-04-27 |
| 發明（設計）人： | 常洪山 | 申請（專利權）人： | 常洪山 |
| 主分類號： | G01R23/02 | 分類號： | G01R23/02;G01R23/16 |
| 代理公司： | 長沙智嶸專利代理事務所43211 | 代理人： | 黃子平 |
| 地址： | 102200 北京市昌平區科技*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 離散 傅里葉 復數 信號 頻率 測量方法 裝置 | ||
1.一種基于四條離散傅里葉復數譜線的信號頻率測量方法，其特征在于，包括：
對采樣信號進行加窗處理，得到加窗信號，對采樣信號進行加窗處理的函數為哈寧窗或布萊克曼窗；
對所述加窗信號進行離散傅里葉變換，得到離散頻譜；
在設定的范圍內，通過比較所述離散頻譜的實部及虛部絕對值之和的大小，搜索包括最高譜線、與所述最高譜線相鄰的次高譜線以及與所述最高譜線和所述次高譜線分別相鄰的另外兩條譜線在內的四條連續相鄰譜線；
根據所述四條連續相鄰譜線中的前兩條連續相鄰譜線的取差結果與后兩條連續相鄰譜線的取差結果的比值求取中間參數；
求取中間參數的計算公式為：
其中，λ代表中間參數，Y(k)代表離散頻率序號為k的所述離散頻譜的譜線，Y1＝Y(k1)、Y2＝Y(k2)、Y3＝Y(k3)和Y4＝Y(k4)分別為離散頻率序號k1、k2、k3和k4對應的四條相鄰譜線，且滿足k2＝k1+1，k3＝k1+2，k4＝k1+3，|Y3-Y4|為譜線Y3與Y4取差后的幅值，|Y2-Y1|為譜線Y2與Y1取差后的幅值，Re(Z)為復數Z的實部，Im(Z)為復數Z的虛部，|Z|代表復數Z的幅值；
根據所述中間參數求取頻偏參數；
根據所述頻偏參數求取被測信號頻率。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，
根據所述中間參數求取頻偏參數采用以下之一實現：方程求解、反函數求解、逼近多項式求解。
3.一種基于四條離散傅里葉復數譜線的信號頻率測量裝置，其特征在于，包括：
加窗裝置，用于對采樣信號進行加窗處理，得到加窗信號，對采樣信號進行加窗處理的函數為哈寧窗或布萊克曼窗；
離散傅里葉變換裝置，用于對所述加窗信號進行離散傅里葉變換，得到離散頻譜；
搜索裝置，用于在設定的范圍內，通過比較所述離散頻譜的實部及虛部絕對值之和的大小，搜索最高譜線、與所述最高譜線相鄰的次高譜線以及與所述最高譜線和所述次高譜線分別相鄰的另外兩條譜線在內的四條連續相鄰譜線；
中間參數求取裝置，用于根據所述四條連續相鄰譜線中的前兩條連續相鄰譜線的取差結果與后兩條連續相鄰譜線的取差結果的比值求取中間參數；
所述中間參數求取裝置求取中間參數的計算公式為：
其中，λ代表中間參數，Y(k)代表離散頻率序號為k的所述離散頻譜的譜線，Y1＝Y(k1)、Y2＝Y(k2)、Y3＝Y(k3)和Y4＝Y(k4)分別為離散頻率序號k1、k2、k3和k4對應的四條相鄰譜線，且滿足k2＝k1+1，k3＝k1+2，k4＝k1+3，|Y3-Y4|為譜線Y3與Y4取差后的幅值，|Y2-Y1|為譜線Y2與Y1取差后的幅值，Re(Z)為復數Z的實部，Im(Z)為復數Z的虛部，|Z|代表復數Z的幅值；
頻偏參數求取裝置，用于根據所述中間參數求取頻偏參數；
被測信號頻率求取裝置，用于根據所述頻偏參數求取被測信號頻率。
4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，
所述頻偏參數求取裝置包括求解方程單元、或求解反函數單元、或求解逼近多項式單元。
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