[發明專利]一種基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法在審
| 申請號： | 202210122747.9 | 申請日： | 2022-02-09 |
| 公開（公告）號： | CN114488049A | 公開（公告）日： | 2022-05-13 |
| 發明（設計）人： | 不公告發明人 | 申請（專利權）人： | 中科水研（江西）科技股份有限公司 |
| 主分類號： | G01S7/40 | 分類號： | G01S7/40 |
| 代理公司： | 上海智信專利代理有限公司 31002 | 代理人： | 楊怡清;熊俊杰 |
| 地址： | 330096 江西省南昌市南昌*** | 國省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 相位 fft 補償 方法 | ||
1.一種基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1：對待估計信號進行加窗；
S2：對加窗后的信號進行FFT，獲得頻譜函數，從頻譜函數中提取最大頻譜值及對應的頻率索引；
S3：在頻率索引處對待估計信號進行全相位FFT，獲得全相位頻譜函數；
S4：對比頻譜函數和全相位頻譜函數，得到待估計信號的幅值估計值；
S5：確定頻率補償值的補償方向；
S6：確定第一補償值；
S7：將頻譜函數移動第一補償值量化單位后，確定第二補償值和第三補償值；
S8：根據第一補償值、第二補償值和第三補償值確定頻率補償值；
S9：根據頻率補償值得到待估計信號的估計頻率。
2.根據權利要求1所述的基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法，其特征在于，所述待估計信號的幅值估計值滿足如下關系式：
其中，為幅值估計值，int[x]表示x最接近的正數，m即為頻譜幅值最大處的頻率索引，|X(m)|為FFT后的頻譜在m處的幅值，|Y(m)|為全相位FFT后的頻譜在m處的幅值。
3.根據權利要求2所述的基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法，其特征在于，所述頻率補償值的補償方向r1滿足如下關系式：
4.根據權利要求3所述的基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法，其特征在于，所述第一補償值δ1滿足如下關系式：
aπ(0.5+δ1)＝cos(πδ1)，其中，N是待估計信號的采樣點數，X(m-r*0.5)是FFT后的頻譜在m-r*0.5處的幅值。
5.根據權利要求4所述的基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法，其特征在于，所述第二補償值δ2滿足如下關系式：
a1π(0.5-δ2)＝cos(πδ2)，其中，m1＝m+r1*δ1。
6.根據權利要求4所述的基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法，其特征在于，所述第三補償值滿足如下關系式：
a2π(0.5+δ3)＝cos(πδ3)，其中，m1＝m+r1*δ1。
7.根據權利要求1所述的基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法，其特征在于，所述第一補償值、第二補償值和第三補償值均通過牛頓迭代法進行求解。
8.根據權利要求1所述的基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法，其特征在于，所述頻率補償值δ滿足如下關系式：
其中，δ1為第一補償值，δ2為第二補償值，δ3為第三補償值。
9.根據權利要求4所述的基于全相位FFT幅值的頻偏補償方法，其特征在于，待估計信號的估計頻率滿足如下關系式：
其中，m為最大頻譜值對應的頻率索引，δ為頻率補償值，r為頻率補償的補償方向，fs為待估計信號的采樣頻率，N為采樣點數。
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