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基于Rife算法的跳频信号瞬时频率估算方法研究 被引量：4
1
作者 吕军 贠乐应 李彤 《测控技术》 CSCD 2017年第3期28-32,36,共6页
针对Rife算法在被估计信号频率位于量化频率点附近时估计精度较低的问题,提出一种改进的Rife跳频信号频率估计算法。该算法提出利用频谱细化的方法对信号DFT谱中次大谱线的位置进行搬移,从而使信号频率始终位于其DFT谱中两根最大谱线之... 针对Rife算法在被估计信号频率位于量化频率点附近时估计精度较低的问题,提出一种改进的Rife跳频信号频率估计算法。该算法提出利用频谱细化的方法对信号DFT谱中次大谱线的位置进行搬移,从而使信号频率始终位于其DFT谱中两根最大谱线之间的中心区域。同时为了消除Rife算法在信号信噪比较低时,由于插值方向错误而增大的频率估计误差,提出对被估计信号加窗的方法对算法进行进一步的修正。仿真结果表明该算法的估计精度、抗噪性能和稳定性相比于Rife算法都有所提高。 展开更多
关键词 rife算法 改进rife算法 频谱细化 频率估计 跳频信号
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基于Rife算法的跳频信号瞬时频率估计算法研究 被引量：2
2
作者 孙微涛 张志宝 +1 位作者 罗文峰 汪帆 《计算机与数字工程》 2018年第5期870-873,884,共5页
针对Rife算法在被估计信号频率位于量化频率点附近时估计精度不高的问题,提出一种改进的Rife跳频信号频率估计算法。该算法提出利用频谱细化的方法对信号DFT谱中次大谱线的位置进行搬移,从而使信号频率始终位于其DFT谱中两根最大谱线之... 针对Rife算法在被估计信号频率位于量化频率点附近时估计精度不高的问题,提出一种改进的Rife跳频信号频率估计算法。该算法提出利用频谱细化的方法对信号DFT谱中次大谱线的位置进行搬移,从而使信号频率始终位于其DFT谱中两根最大谱线之间的中心区域。同时为了消除Rife算法在信号信噪比较低时,由于插值方向错误而增大的频率估计误差,论文提出对被估计信号加窗的方法对算法进行进一步的修正。仿真结果表明该算法的估计精度、抗噪性能和稳定性相比于Rife算法都有所提高。 展开更多
关键词 rife算法 改进rife算法 频谱细化 频率估计 跳频信号
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基于修正Rife算法的正弦波频率估计及FPGA实现 被引量：38
3
作者 王旭东 刘渝 邓振淼 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期621-624,共4页
Rife算法的基础上,通过对输入信号进行频谱搬移,给出了一种修正Rife(MRife)算法。该算法易于并行实现。Monte Caro仿真表明,MRife算法具有频率估计精度高、整个量化频率范围内性能平稳等优点。当SNR(信噪比)大于0 dB时,MRife算法频率估... Rife算法的基础上,通过对输入信号进行频谱搬移,给出了一种修正Rife(MRife)算法。该算法易于并行实现。Monte Caro仿真表明,MRife算法具有频率估计精度高、整个量化频率范围内性能平稳等优点。当SNR(信噪比)大于0 dB时,MRife算法频率估计均方根误差接近克拉美-罗限(CRB,Cramer-Rao bound)。为了提高算法FPGA实现时的系统运行速度,提出使用FFT运算后的实/虚部代替FFT模进行插值,仿真表明对MRife算法性能影响不大。最后,将MRife算法在单片FPGA芯片内进行了硬件设计。布局布线后的时序仿真结果表明,该设计能够对输入数据速率为200 MHz的信号进行实时频率估计,数据不堆积。 展开更多
关键词 修正rife算法 频率估计 FPGA FFT
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基于Rife-Vincent自卷积窗插值校正的发电机准同期参量测量方法 被引量：9
4
作者 李永刚 张文静 +3 位作者 武玉才 李和明 蒋理 刘剑 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期368-374,共7页
对准同期参量进行精确快速测量是发电机准同期并列成功的关键。非同步采样时,基于谐波分析理论的准同期参量测量结果会产生较大误差,为此提出了基于Rife-Vincent自卷积窗插值校正的发电机准同期参量测量方法。分析了Rife-Vincent自卷积... 对准同期参量进行精确快速测量是发电机准同期并列成功的关键。非同步采样时,基于谐波分析理论的准同期参量测量结果会产生较大误差,为此提出了基于Rife-Vincent自卷积窗插值校正的发电机准同期参量测量方法。分析了Rife-Vincent自卷积窗主瓣特性以及自卷积阶数对旁瓣性能的影响,同时给出了基于Rife-Vincent自卷积窗的插值频谱校正方法。通过仿真计算,得到了基波频率波动、谐波影响、噪声影响等不同情况下发电机准同期参量测量结果;同时对电压非稳态情况进行了仿真,分析了误差产生原因。仿真结果表明所提方法性能优越,能有效抑制频谱泄露效应。 展开更多
关键词 准同期参量 测量 rife—Vincent自卷积窗 插值校正
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基于改进Rife算法的LFMCW雷达测距方法及实现 被引量：12
5
作者 于卫东 涂亚庆 +1 位作者 詹启东 沈艳林 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期550-557,共8页
为提高线性调频连续波(LFMCW)雷达测距精度,提出一种基于改进Rife算法的雷达测距方法。首先介绍了方法原理,并理论分析了方法的测距性能;其次,结合以FPGA EP3C55F484C8N为核心芯片的线性调频连续波雷达,探索了方法实现,并就方法实现的... 为提高线性调频连续波(LFMCW)雷达测距精度,提出一种基于改进Rife算法的雷达测距方法。首先介绍了方法原理,并理论分析了方法的测距性能;其次,结合以FPGA EP3C55F484C8N为核心芯片的线性调频连续波雷达,探索了方法实现,并就方法实现的关键点之一——实数点处的DFT计算给出流程;然后,通过Quartus II进行时序仿真,结果显示所提方法可行;最后,利用线性调频连续波雷达实验平台进行现场测距验证,整个距离段上,系统可进行高精度测距,与现有实际测距方法相比,精度更高,稳定性更好,证明了方法的有效性。 展开更多
关键词 rife LFMCW 雷达测距 FPGA
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基于Rife-Vincent窗频谱校正的介损因数测量 被引量：6
6
作者 高云鹏 李峰 +1 位作者 陈婧 曹一家 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期85-90,共6页
为减轻非同步采样和数据截断产生频谱泄漏和栅栏效应对介质损耗因数tanδ测量的影响,可选用旁瓣峰值电平小、且渐近衰减速率大的窗函数对信号加权处理.本文分析了Rife-Vincent窗的旁瓣特性,提出了基于Rife-Vincent窗频谱校正的tanδ测... 为减轻非同步采样和数据截断产生频谱泄漏和栅栏效应对介质损耗因数tanδ测量的影响,可选用旁瓣峰值电平小、且渐近衰减速率大的窗函数对信号加权处理.本文分析了Rife-Vincent窗的旁瓣特性,提出了基于Rife-Vincent窗频谱校正的tanδ测量方法,运用多项式拟合求出了计算简单、实用的校正公式,推导了介质损耗角及tanδ的计算式,并设计了基于AD73360L+ADSP-BF531+PIC32MX460F512L架构的介质损耗因数测量系统.仿真和实测结果表明,Rife-Vincent窗函数可有效抑制频谱泄漏,基于Rife-Vincent窗的频谱校正方法克服了谐波畸变干扰、电网频率波动、采样时长变化及白噪声对tanδ测量的影响,且设计实现简单,测量结果精确、稳定.介质损耗因数测量系统的应用实践证明了本文方法的正确性. 展开更多
关键词 介质损耗因数 rife—Vincent窗 改进FFT 谐波分析法 误差分析
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基于Teager-Kaiser能量算子Rife-Vincent窗频谱校正的电压闪变测量 被引量：23
7
作者 高云鹏 李峰 +3 位作者 陈婧 姚文轩 黄纯 滕召胜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期248-256,共9页
分析了Teager-Kaiser能量算子的构成和Rife-Vincent窗的旁瓣特性,通过Teager-Kaiser算子快速提取电压闪变包络,将包络参数进行Rife-Vincent窗改进FFT谱分析与校正,简化IEC推荐的闪变测量过程,提出并建立了基于Teager-Kaiser能量算子Rife... 分析了Teager-Kaiser能量算子的构成和Rife-Vincent窗的旁瓣特性,通过Teager-Kaiser算子快速提取电压闪变包络,将包络参数进行Rife-Vincent窗改进FFT谱分析与校正,简化IEC推荐的闪变测量过程,提出并建立了基于Teager-Kaiser能量算子Rife-Vincent窗频谱校正的电压闪变测量算法。仿真试验结果表明,本文提出的算法能有效克服单一频率调幅波频率变化、多频率成分调幅波、电网基波频率波动、谐波与间谐波以及白噪声对检测结果的影响,与传统电压闪变检测方法相比,设计实现简单、计算量小,测量结果精确、稳定,可用于电压闪变参数的在线监测。 展开更多
关键词 电压闪变 Teager-Kaiser能量算子 rife-Vincent窗 改进FFT 电能质量
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基于FFT并二次修正的Rife频率估计算法 被引量：14
8
作者 谢胜 陈航 于平 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期48-53,共6页
针对修正Rife(M-Rife)算法在低信噪比条件下频率估计性能下降的问题,提出一种改进的频率估计算法。首先利用最佳修正因子对快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)最大谱线进行修正,然后用校正的Rife法公式估计频率。若被估计信号... 针对修正Rife(M-Rife)算法在低信噪比条件下频率估计性能下降的问题,提出一种改进的频率估计算法。首先利用最佳修正因子对快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)最大谱线进行修正,然后用校正的Rife法公式估计频率。若被估计信号频率接近于FFT量化频率,则对信号进行频移以使信号频率位于两相邻量化频率中心,再用校正的Rife法公式估计频率。频移过程中采用Quinn法来确定频移方向。仿真结果表明:改进算法不仅在整个被估计的频段内具有较高估计精度,均方根误差接近于CRLB,而且具有低信噪比门限,整体性能要优于M-Rife法。改进算法能够满足反潜鱼雷主动声引信提取目标回波多普勒频率的应用要求。 展开更多
关键词 频率估计 快速傅里叶变换 修正rife算法 克拉美罗限
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Quinn和Rife-Jane算法用于振弦式传感器频率的精确检测 被引量：8
9
作者 孟祥儒 李静 +1 位作者 陶陶 胡耿军 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2008年第B09期136-139,共4页
利用DSP高速、内存较大的特点,对振弦传感器输出信号进行过采样处理,以提高信噪比。提出了将Quinn和Rife-Jane算法结合起来对经过FFT变换后的信号进行精确频率计算。实验证明频率测量误差不大于1%,同时具有较强的抗干扰性。
关键词 振弦式传感器 Quinn和rife—Jane算法 频率测量
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基于Rife-Vincent窗的高准确度电力谐波相量计算方法 被引量：23
10
作者 曾博 滕召胜 +1 位作者 高云鹏 王一 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期154-159,共6页
非同步采样时,快速傅里叶变换应用于谐波分析容易造成频谱泄露和栅栏效应,影响谐波相量计算的准确度。分析Rife-Vincent窗的旁瓣特性,提出一种基于5项Rife-Vincent(I)窗双谱线插值FFT的谐波相量计算方法。与传统窗函数相比,5项Rife-Vinc... 非同步采样时,快速傅里叶变换应用于谐波分析容易造成频谱泄露和栅栏效应,影响谐波相量计算的准确度。分析Rife-Vincent窗的旁瓣特性,提出一种基于5项Rife-Vincent(I)窗双谱线插值FFT的谐波相量计算方法。与传统窗函数相比,5项Rife-Vincent(I)窗具有更好的频谱泄漏抑制特性,而双谱线插值算法能够对栅栏效应进行有效修正。仿真实验结果表明,在非同步采样条件下,提出的方法适合于非线性电路谐波相量分析,22次复杂谐波电流信号的频率计算相对误差仅为5.7×10-11%,幅值计算相对误差≤5.3×10-7%,初相位计算相对误差≤3.1×10-6%。 展开更多
关键词 谐波相量 rife-Vincent窗 非同步采样 快速傅里叶变换
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基于Quinn算法与改进的Rife算法的正弦信号频率估计 被引量：11
11
作者 朱磊 董亮 刘树东 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2010年第1期98-101,共4页
针对Rife算法在信噪比较低或相对偏差较小时,存在插值方向错误的情况,结合传统的Quinn算法,提出一种利用相对偏差对FFT变换后的信号进行估计的新算法;利用主瓣内最大幅值与次大幅值的中间幅值,对较大偏差的Rife算法进行改进.仿真结果表... 针对Rife算法在信噪比较低或相对偏差较小时,存在插值方向错误的情况,结合传统的Quinn算法,提出一种利用相对偏差对FFT变换后的信号进行估计的新算法;利用主瓣内最大幅值与次大幅值的中间幅值,对较大偏差的Rife算法进行改进.仿真结果表明,新算法估计误差小,估计性能优于传统的Rife算法和Quinn算法. 展开更多
关键词 Quinn算法 改进的rife算法 频率估计 正弦信号
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基于Rife法的线性调频连续波雷达测距算法及实现 被引量：17
12
作者 詹启东 涂亚庆 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期748-752,共5页
介绍了基于Rife法的线性调频连续波(LFMCW)雷达测距算法的原理,给出该算法的实现步骤,并从理论上分析了算法的测距性能。结合可编程门阵列(FPGA)EP3C55F484C8N芯片,进行该算法的编程实现,并将算法嵌入高精度LFMCW雷达中。利用LFMCW雷达... 介绍了基于Rife法的线性调频连续波(LFMCW)雷达测距算法的原理,给出该算法的实现步骤,并从理论上分析了算法的测距性能。结合可编程门阵列(FPGA)EP3C55F484C8N芯片,进行该算法的编程实现,并将算法嵌入高精度LFMCW雷达中。利用LFMCW雷达进行现场测距实验,实验结果验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 雷达工程 雷达测距 rife法 线性调频连续波 可编程门阵列
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基于改进的Rife测频算法及其FPGA实现 被引量：5
13
作者 司伟建 郝鑫 +1 位作者 赵忠凯 陈涛 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期205-207,共3页
为了提高数字接收机的测频精度,文中在分析Rife算法性能的基础上,提出了一种改进的Rife测频算法,并对该算法的原理和FPGA实现步骤进行了详细说明。仿真结果表明,在相同的信噪比条件下,该算法的测频误差小于Rife算法。同时,为了提高算法... 为了提高数字接收机的测频精度,文中在分析Rife算法性能的基础上,提出了一种改进的Rife测频算法,并对该算法的原理和FPGA实现步骤进行了详细说明。仿真结果表明,在相同的信噪比条件下,该算法的测频误差小于Rife算法。同时,为了提高算法的运算速度,在利用FPGA实现时,将对数运算利用查找表方法实现,采用减法操作替代除法运算,使测频速度高达240MHz。最终实测结果验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 频率估计 改进rife算法 FPGA实现
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基于相角判据的Rife算法的涡街信号处理方法 被引量：14
14
作者 孙宏军 徐冠群 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2860-2866,共7页
针对涡街信号频率估计中Rife算法在低信噪比、被估计频率接近量化频率时精度较差的问题,分析FFT结果幅值和相角的规律,提出了基于相角判据的Rife算法。对多种噪声环境下的涡街信号以及信号模型进行仿真,结果表明新的判据减小了方向判断... 针对涡街信号频率估计中Rife算法在低信噪比、被估计频率接近量化频率时精度较差的问题,分析FFT结果幅值和相角的规律,提出了基于相角判据的Rife算法。对多种噪声环境下的涡街信号以及信号模型进行仿真,结果表明新的判据减小了方向判断错误比例、减小了平均误差,整体性能优于原始Rife算法。处理了实际涡街信号,表明其结果具有较好的一致性。新的相角判据为提高频率估计精度提供了一种新的思路,并且算法简单易于硬件实现。 展开更多
关键词 涡街流量计 频率估计 快速傅里叶变换 改进rife算法
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基于双门限判决修正Rife算法的正弦信号频率估计 被引量：5
15
作者 崔诵祺 王爱华 +1 位作者 汤乐 杨丽丽 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期292-296,303,共6页
针对正弦信号频率估计复杂度和性能难以兼顾的问题,提出一种基于双门限判决修正Rife算法的频率估计算法.将信号频点划分为3个区域分别采用不同处理方案,具有估计精度高、运算量小的特点,适用于低功耗、低延时等应用场合.仿真结果表明,... 针对正弦信号频率估计复杂度和性能难以兼顾的问题,提出一种基于双门限判决修正Rife算法的频率估计算法.将信号频点划分为3个区域分别采用不同处理方案,具有估计精度高、运算量小的特点,适用于低功耗、低延时等应用场合.仿真结果表明,该方法克服了经典Rife算法在部分频点估计误差大的问题,其频率估计均方根误差距离克拉美罗界仅有0.5dB.与现有其它改进Rife算法相比,该方法在保证估计性能基本不变的前提下大幅降低所需计算量,有利于工程实现. 展开更多
关键词 rife算法 正弦信号 频率估计
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多项Rife-Vincent窗插值谐波分析方法 被引量：7
16
作者 徐柏榆 王玲 +2 位作者 汪立 盛超 刘开培 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期636-641,共6页
提出了一种用于数字化变电站的多项Rife-Vincent窗的插值FFT谐波测量方法.介绍了Rife-Vincent窗的通用表达式,讨论了该类余弦组合窗的特性,指出可以通过增加窗函数项数的方式牺牲主瓣特性换来更好的旁瓣特性,并利用曲线拟合方法求出仅... 提出了一种用于数字化变电站的多项Rife-Vincent窗的插值FFT谐波测量方法.介绍了Rife-Vincent窗的通用表达式,讨论了该类余弦组合窗的特性,指出可以通过增加窗函数项数的方式牺牲主瓣特性换来更好的旁瓣特性,并利用曲线拟合方法求出仅为单项式的双谱线插值修正公式.理论推导和实验证明,该插值算法的基波频率、幅值和相位的相对误差分别达到了9.8×10-11、2.9×10-9、2.5×10-6,对高次谐波的分析精度也普遍高于现有的加窗插值算法;同时由于采用了更简单的修正公式,使得谐波分析的计算量更小、实时性更强,更加适用于数字化变电站的在线谐波分析. 展开更多
关键词 快速傅里叶变换 频谱泄露 多项rife-Vincent窗 插值 数字化变电站
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基于IRife算法的高精度LFMCW雷达测距方法 被引量：11
17
作者 张海燕 汪润 万健中 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期251-256,共6页
为实现高精度线性调频连续波(LFMCW)雷达测距,在分析Rife算法的基础上,提出了基于改进Rife(IRife)算法的LFMCW雷达测距方法。首先介绍了该方法的实现原理和实现步骤,然后在型号为EP4CE55F23A7N的FPGA芯片上进行方法实现,最后将该方法嵌... 为实现高精度线性调频连续波(LFMCW)雷达测距,在分析Rife算法的基础上,提出了基于改进Rife(IRife)算法的LFMCW雷达测距方法。首先介绍了该方法的实现原理和实现步骤,然后在型号为EP4CE55F23A7N的FPGA芯片上进行方法实现,最后将该方法嵌入LFMCW雷达测距系统中进行现场实验验证。仿真和现场实验结果表明,在相同的信噪比条件下,相较于基于Rife算法的测距方法,基于IRife算法的测距方法均方根误差小,测距精度高,稳定性好,证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 改进rife 雷达测距 线性调频连续波 FPGA
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基于Rife-Vincent自卷积窗三谱线插值FFT电力谐波分析 被引量：18
18
作者 刘冬梅 杨重良 +2 位作者 何怡刚 张艳 周宗茂 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2016年第9期1351-1360,共10页
加窗和插值算法可以有效抑制快速傅里叶变换(FFT)在非同步采样和非整周期截断时产生的频谱泄露和栅栏效应,提高谐波检测精度。在比较不同Rife-Vincent窗、经典窗的频谱特性的基础上,选择五项Rife-Vincent窗做母窗,构建了五项Rife-Vincen... 加窗和插值算法可以有效抑制快速傅里叶变换(FFT)在非同步采样和非整周期截断时产生的频谱泄露和栅栏效应,提高谐波检测精度。在比较不同Rife-Vincent窗、经典窗的频谱特性的基础上,选择五项Rife-Vincent窗做母窗,构建了五项Rife-Vincent自卷积窗的时域、频域函数,并分析五项Rife-Vincent自卷积窗的主瓣特性以及自卷积阶数对旁瓣性能的影响。建立了基于五项Rife-Vincent自卷积窗三谱线插值频谱校正算法。采用多项式拟合的方式推导了简单实用的三谱线插值修正公式。通过仿真,验证了非同步采样时,与其他加窗插值相比,该算法具有更高的计算精度。 展开更多
关键词 非同步采样 频谱泄露 五项rife-Vincent自卷积窗 三谱线插值 多项式拟合
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基于三次样条函数的加Rife—Vincent(Ⅲ)窗FFT插值算法 被引量：11
19
作者 张文强 杨耀民 许珉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期36-39,共4页
对于插值FFT算法,窗函数类型和宽度是影响计算精度的主要原因。Rife—Vincent(Ⅲ)窗计算精度高,但其频率修正系数公式和复振幅的插值修正函数过于复杂,直接计算运算量大,影响了它的应用。为了减小加Rife—Vincent(Ⅲ)窗插值FFT算法的运... 对于插值FFT算法,窗函数类型和宽度是影响计算精度的主要原因。Rife—Vincent(Ⅲ)窗计算精度高,但其频率修正系数公式和复振幅的插值修正函数过于复杂,直接计算运算量大,影响了它的应用。为了减小加Rife—Vincent(Ⅲ)窗插值FFT算法的运算量,采用三次样条插值函数的有效形式计算频率修正系数和复振幅的修正系数,这些公式简单,计算量小。且在分段处连续,分段处的计算值为精确值,仿真计算结果表明,基于三次样条插值函数的加Rife—Vincent(Ⅲ)窗插值FFT算法具有很高的精度。 展开更多
关键词 电力系统 FFr插值算法 rife--Vincent(III)窗 三次样条插值函数
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一种高精度的Rife算法 被引量：12
20
作者 龚岳洲 周新力 +1 位作者 孙小东 孟庆萍 《无线电工程》 2013年第2期30-33,37,共5页
针对无线数字通信中的载波频偏估计问题,提出一种改进的Rife算法。分析了在Rife算法中估计精度不高的原因,提出了改进方法。利用Rife算法得到频率粗估计,利用自相关函数法得到精估计的方法,只以一定复杂度的代价,提高了Rife算法的估计精... 针对无线数字通信中的载波频偏估计问题,提出一种改进的Rife算法。分析了在Rife算法中估计精度不高的原因,提出了改进方法。利用Rife算法得到频率粗估计,利用自相关函数法得到精估计的方法,只以一定复杂度的代价,提高了Rife算法的估计精度,同时保持了Rife算法估计范围广和复杂度低的优势。给出了改进算法的实现步骤,通过MATLAB仿真实验证明了算法的有效性。 展开更多
关键词 载波同步 频偏估计 突发同步 rife算法
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