正弦信号四参数的高精度估计算法 被引量：18

1

作者 吴义华 杨俊峰 +1 位作者 程敬原 曹平 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期625-629,共5页

从正弦信号的任意间隔采样序列出发,结合频率的迭代法估计和幅度、相位以及直流偏移的最小二乘法估计,提出了估计正弦信号四个参数(幅度、频率、相位以及直流偏移)的新算法,即四参数估计法,并与直接快速傅立叶变换法和通用相位差法就估... 从正弦信号的任意间隔采样序列出发,结合频率的迭代法估计和幅度、相位以及直流偏移的最小二乘法估计,提出了估计正弦信号四个参数(幅度、频率、相位以及直流偏移)的新算法,即四参数估计法,并与直接快速傅立叶变换法和通用相位差法就估计精度进行了仿真比较.结果表明,四参数估计法不但精度较高、抗噪声能力较强,而且能对非等间隔采样信号进行参数估计. 展开更多

关键词 频率 相位 正弦信号 四参数估计法 通用相位差法

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基于Quinn算法和相位差法的正弦波频率估计综合算法 被引量：16

2

作者 谢胜 陈航 +1 位作者 于平 林少兴 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第5期771-775,共5页

Quinn算法是正弦波频率估计中应用广泛、计算量小且稳定性较好的算法,但是在低信噪比时当信号频率靠近离散傅立叶变换(DFT)的量化频率时,Quinn算法估计误差较大;而改变窗长相位差法在这种情况下具有较高的估计精度,但当信号频率位于两... Quinn算法是正弦波频率估计中应用广泛、计算量小且稳定性较好的算法,但是在低信噪比时当信号频率靠近离散傅立叶变换(DFT)的量化频率时,Quinn算法估计误差较大;而改变窗长相位差法在这种情况下具有较高的估计精度,但当信号频率位于两相邻离散傅立叶变换(DFT)的量化频率中心区域时,其估计误差很大。根据这两者特点,本文提出了一种基于Quinn算法和改进的改变窗长相位差法的正弦波频率估计综合算法,给出理论计算过程及相关误差公式。计算机蒙特卡罗模拟仿真实验和性能分析表明了本文算法在计算量增加不大的情况下,在设定频率范围内能够提高频率估计的精确度和稳定性,其均方误差接近克拉美罗限且具有较低信噪比门限,整体估计性能优于Quinn算法和改变窗长相位差法,具有工程实用价值。 展开更多

关键词 频率估计 Quinn算法 改变窗长相位差法 克拉美罗限

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离散傅里叶变换的自适应循环电力谐波分析算法 被引量：5

3

作者 孙冬 高清维 +1 位作者 竺德 卢一相 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第6期57-64,共8页

提出一种基于DFT的自适应循环电力系统信号分析算法,该算法将插值算法和相位差校正算法进行融合.首先使用插值算法估计被检测信号的频率,计算出最佳的信号整数倍周期的截断长度,然后利用相位差校正算法纠正测量分量的频率、相位和幅度... 提出一种基于DFT的自适应循环电力系统信号分析算法,该算法将插值算法和相位差校正算法进行融合.首先使用插值算法估计被检测信号的频率,计算出最佳的信号整数倍周期的截断长度,然后利用相位差校正算法纠正测量分量的频率、相位和幅度等参数,信号中各频率分量在迭代循环中进行分离.仿真实验中,通过添加海明窗、汉宁窗、布莱克曼窗和莱夫-文森特窗等来展示该文方法的效果.实验结果表明,该方法相比其他算法具有较高的计算精度. 展开更多

关键词 离散傅里叶变换 谐波分析 自适应循环 相位差校正

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基于FFT最大谱线处相位差的频谱校正方法 被引量：9

4

作者 宋鑫超 刘启明 苏庆堂 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第5期1086-1089,共4页

为解决相位差法中频谱校正的问题,提出一种基于FFT最大谱线处相位差的离散频谱加权校正算法。从频谱次大值的相位差入手,将最大值误差与次大值误差进行加权校正,首先通过对相位差中最高值校正误差与次高值校正误差的结果分析,再按一定... 为解决相位差法中频谱校正的问题,提出一种基于FFT最大谱线处相位差的离散频谱加权校正算法。从频谱次大值的相位差入手,将最大值误差与次大值误差进行加权校正,首先通过对相位差中最高值校正误差与次高值校正误差的结果分析,再按一定比例将最高值误差校正与次大之误差校正进行加权,并对加权校正结果进行对比。实验结果表明,该方法与传统相位差法相比,在频谱最高值相同的情况下,频率校正误差的频率分辨率提高了90%,提高了频率校正精度。 展开更多

关键词 次高值 相位差 频谱校正 加权算法

原文传递

基于加窗递推DFT算法的快速相位差校正法研究 被引量：14

5

作者 许珉 张文强 +1 位作者 王兆强 安庆 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第14期1-4,共4页

计算谐波的相位差校正法利用间隔一个周期的两段连续N点时域采样信号并进行两次N点FFT变换,利用其对应离散谱线的相位差计算出频率变化量对幅值和相位进行校正。为了减少两次FFT运算量和提高实时性,采用了加余弦窗的递推DFT算法并利用... 计算谐波的相位差校正法利用间隔一个周期的两段连续N点时域采样信号并进行两次N点FFT变换,利用其对应离散谱线的相位差计算出频率变化量对幅值和相位进行校正。为了减少两次FFT运算量和提高实时性,采用了加余弦窗的递推DFT算法并利用间隔一个采样周期的两次DFT变换计算其对应离散谱线的相位差。由于加Blackman-harris窗函数的频谱泄漏影响小计算精度高,为了提高计算精度,采用加Blackman-harris窗截断,结合Blackman-harris窗的幅值修正系数公式可以准确校正幅值。为进一步提高计算速度,在计算幅值修正系数时还利用了嵌套形式的三次样条函数。通过仿真计算结果可以看出,频率误差小于0.000 1 Hz,幅值误差小于0.02%,相位误差小于0.5%,具有较高的精度。 展开更多

关键词 相位差校正法 递推DFT算法 BLACKMAN-HARRIS窗 频谱泄漏 三次样条函数

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基于加Hanning窗递推DFT算法的测频方法 被引量：10

6

作者 许珉 王玺 程凤鸣 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期73-74,78,共3页

常用递推离散傅里叶变换(DFT)方式动态计算频谱,根据相位计算结果实时计算电网变化的频率,动态调整测量控制装置的采样频率实现同步采样。但由于截断信号会产生频谱泄漏,使得相位和频率计算结果有一定误差,采用该方法跟踪频率,实时计算... 常用递推离散傅里叶变换(DFT)方式动态计算频谱,根据相位计算结果实时计算电网变化的频率,动态调整测量控制装置的采样频率实现同步采样。但由于截断信号会产生频谱泄漏,使得相位和频率计算结果有一定误差,采用该方法跟踪频率,实时计算电网变化的频率速度较慢。为提高频率跟踪计算速度,对加Hanning窗递推DFT算法计算频率进行了研究,利用2次加Hanning窗递推DFT求出工频基波相位经过1个工频周期后的相位变化量,再利用该变化量求出对应频率的变化量。采用加窗递推DFT有效减小了频谱泄漏的影响,提高了相位差的计算精度和速度,从而可以提高频率的计算精度和速度。该方法简单,易于实现,计算量较小,频率跟踪速度快。 展开更多

关键词 相位差校正法 递推DFT算法 HANNING窗 频谱泄漏 频率

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基于Rife算法和相位差法的频率估计算法 被引量：9

7

作者 谢胜 《水下无人系统学报》 北大核心 2018年第3期263-266,共4页

针对Rife算法在低信噪比条件下被估计频率接近FFT量化频率时估计误差较大,而改变窗长相位差法具有较高的估计精度的特点,文中利用频谱细化技术对Rife算法进行了改进,提出了基于改进Rife算法和改变窗长相位差法正弦波频率估计综合算法,... 针对Rife算法在低信噪比条件下被估计频率接近FFT量化频率时估计误差较大,而改变窗长相位差法具有较高的估计精度的特点,文中利用频谱细化技术对Rife算法进行了改进,提出了基于改进Rife算法和改变窗长相位差法正弦波频率估计综合算法,给出了理论计算过程及相关推导公式。仿真结果表明,即使信噪比为-15d B,改进算法仍然具有较高的估计精度而且在整个频段上性能稳定,均方根误差接近克拉美-罗限,且改进算法计算量小,易于硬件实现。 展开更多

关键词 频率估计 Rife算法 改变窗长相位差法 克拉美-罗限

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基于同步化FFT算法的矿井供电系统电参量采集方法 被引量：1

8

作者 高云广 宋建成 郑丽君 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第6期741-746,共6页

针对目前防井供电保护系统信号检测精度低、漏电保护可靠性差等问题,在分析DFT和FFT算法的基础上,提出了同步化RFFT改进算法,并采用高速浮点DSP加以实现。该算法通过对数据采集方法改进和信号频率跟踪,既减小了非同步采集误差,又提高了... 针对目前防井供电保护系统信号检测精度低、漏电保护可靠性差等问题,在分析DFT和FFT算法的基础上,提出了同步化RFFT改进算法,并采用高速浮点DSP加以实现。该算法通过对数据采集方法改进和信号频率跟踪,既减小了非同步采集误差,又提高了采集精度及保护动作速度。实验和仿真结果表明,所提算法可以准确地提取电参量谐波幅值和相角,其采样精确度高于普通FFT算法,为矿井电网电参量检测和分析提供了一种有效方法,同时精确的测量提升了保护系统的可靠性。 展开更多

关键词 RFFT算法 同步化采集 矿井供电系统 相位差校正 频率跟踪

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基于相位差变化率的单站无源跟踪算法研究 被引量：1

9

作者 夏韶俊 张海黎 徐龙 《航天电子对抗》 2011年第6期55-58,共4页

利用机载观测站与辐射源之间的相对运动信息,在方位角测量的基础上增加相位差变化率的测量,可以对固定目标实现即时定位,为了提高精度,需要利用滤波算法进行跟踪滤波。在机载单站无源定位原理研究的基础上,通过计算机仿真分析了该定位... 利用机载观测站与辐射源之间的相对运动信息,在方位角测量的基础上增加相位差变化率的测量,可以对固定目标实现即时定位,为了提高精度,需要利用滤波算法进行跟踪滤波。在机载单站无源定位原理研究的基础上,通过计算机仿真分析了该定位方法下KF、EKF和MVEKF多种滤波算法的性能,对工程应用具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 无源定位 相位差变化率 KF算法 EKF算法 MVEKF算法

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利用相位/多普勒频率对机动目标的UAV无源定位系统

10

作者 刘怀远 何建华 陈松 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第10期2690-2694,共5页

针对传统的基于角度及其变化率等UAV机载定位系统作战区域小,精度低,跟踪收敛速度慢等缺点,提出了在相位差及其变化率的基础上引入多普勒频率信息进行UAV机载定位跟踪的新方法。考虑目标不同的运动状态,对模型进行了推导和分析,采用修... 针对传统的基于角度及其变化率等UAV机载定位系统作战区域小,精度低,跟踪收敛速度慢等缺点,提出了在相位差及其变化率的基础上引入多普勒频率信息进行UAV机载定位跟踪的新方法。考虑目标不同的运动状态,对模型进行了推导和分析,采用修正协方差的扩展卡尔曼滤波(MVEKF)算法进行数据处理。通过计算机仿真,改变目标的速度,对结果进行了比较。证实将多普勒频率和相位差信息相结合进行定位跟踪时,降低了UAV导航设备的精度与目标未知的初始状态在计算过程中所带来的影响,有效地提高了定位精度与稳定性,扩大了UAV机载平台的任务范围。 展开更多

关键词 无源定位与跟踪 多普勒频率 相位差及其变化率 MVEKF算法

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一种改进的FFT离散频谱相位差加权校正算法

11

作者 戴彦 《唐山学院学报》 2015年第6期31-33,49,共4页

为解决用传统相位差法进行频谱校正精度不高的问题,提出了一种改进的FFT离散频谱相位差加权校正算法。该算法是通过将相位差中最大值校正误差与次大值校正误差按一定比例进行加权来获得频谱校正结果。对此的仿真结果表明,该算法与传统... 为解决用传统相位差法进行频谱校正精度不高的问题,提出了一种改进的FFT离散频谱相位差加权校正算法。该算法是通过将相位差中最大值校正误差与次大值校正误差按一定比例进行加权来获得频谱校正结果。对此的仿真结果表明,该算法与传统相位差法相比,在频谱最大值相同的情况下,频率校正误差的频率分辨率提高了近90%,提高了频率校正精度。 展开更多

关键词 频谱校正 相位差法 加权校正算法

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应用于频率宽范围波动电网的自适应采样相位差校正法 被引量：4

12

作者 林申力 陈隆道 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期174-181,共8页

指出了定速率采样下,非同步采样造成的频谱泄漏是相位差校正法测量误差的主要来源,尤其在对频率宽范围波动的电网信号进行连续测量时,采用相位差校正法可能造成测量失败。文中提出了一种基于自适应采样的改进方法。根据前次测得的基波... 指出了定速率采样下,非同步采样造成的频谱泄漏是相位差校正法测量误差的主要来源,尤其在对频率宽范围波动的电网信号进行连续测量时,采用相位差校正法可能造成测量失败。文中提出了一种基于自适应采样的改进方法。根据前次测得的基波频率与前次计算所得的频率变化率来预测电网的实时基波频率,并实时修正采样频率,使之跟踪变化的基波频率。分别在自适应采样与定速率采样下使用相位差校正法对频率动态变化的电网信号进行仿真对比。结果表明,该方法较定速率采样方法对同一变频电网信号的幅值测量精度提高一个数量级,相位测量精度提高3~14倍,采样窗长为IEC标准规定窗长的40%。该方法减小了因基波频率动态变化而产生的频谱泄漏,使相位差校正法在频率宽范围波动的电网中能够满足谐波连续测量的精度与实时性需要。 展开更多

关键词 谐波测量 频率波动 频率变化率 自适应采样 相位差校正法

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一种基于改进DFT算法的相位差测量研究 被引量：5

13

作者 陈孔阳 《微计算机信息》 2012年第4期142-144,共3页

相位差是指两路同频率周期信号初相位的差,在工业系统中有广泛应用,传统DFT算法测量工频相位差存在很大的频谱泄露误差。论文提出一种改进DFT相位差算法,使用布莱克曼自卷积窗对信号截短,并利用离散频谱校正方法修正有用频谱处的相位,... 相位差是指两路同频率周期信号初相位的差,在工业系统中有广泛应用,传统DFT算法测量工频相位差存在很大的频谱泄露误差。论文提出一种改进DFT相位差算法,使用布莱克曼自卷积窗对信号截短,并利用离散频谱校正方法修正有用频谱处的相位,并计算出相位差。仿真实验证实,在存在多次谐波干扰条件下,改进DFT算法能够克服频率波动和白噪声干扰,算法精度比现有的矩形自卷积窗插值算法提高2个数量级以上,可以实现相位差的高精度测量。 展开更多

关键词 相位差 改进DFT算法 布莱克曼自卷积窗 离散傅里叶变换 离散频谱校正

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雷达脉冲信号相位差变化率测量精度的改进算法 被引量：1

14

作者 胡鑫 刘伟 杨南 《电子信息对抗技术》 2015年第2期1-5,共5页

对于单站无源定位而言,增加相位差变化率这一观测量,可以有效地提高定位速度和精度。给出了一种雷达脉冲信号相位差变化率估计的改进算法,选择准最佳频率估计算法,减小频率估计误差,使脉内积累后信号的信噪比提高N(脉内采样点数)倍;采... 对于单站无源定位而言,增加相位差变化率这一观测量,可以有效地提高定位速度和精度。给出了一种雷达脉冲信号相位差变化率估计的改进算法,选择准最佳频率估计算法,减小频率估计误差,使脉内积累后信号的信噪比提高N(脉内采样点数)倍;采用解相对无模糊相位差算法,避免了由于差分运算造成的信噪比下降问题。仿真结果表明,在相同信噪比下该算法比现有算法估计精度提高了将近一倍,逼近Cramer-Rao下限,且在较低的信噪比下仍然有很高的估计精度。 展开更多

关键词 无源定位 相位差变化率 克拉美罗下限 算法

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考虑电网频率变化率的改进相位差校正法研究

15

作者 林申力 陈隆道 《机电工程》 CAS 2017年第4期386-393,共8页

针对电网信号基波频率动态变化时相位差校正法测量结果存在较大误差,甚至可能测量失败的问题,提出了一种考虑频率变化率的改进相位差校正法。指出了非同步采样造成的频谱泄漏是相位差校正法测量误差的主要来源,尤其当基频动态变化导致... 针对电网信号基波频率动态变化时相位差校正法测量结果存在较大误差,甚至可能测量失败的问题,提出了一种考虑频率变化率的改进相位差校正法。指出了非同步采样造成的频谱泄漏是相位差校正法测量误差的主要来源,尤其当基频动态变化导致基波频率偏移较大时,非同步采样使测量精度严重降低。推导了基于频率变化率修正的归一化频率校正量公式,在线测量时,频率变化率用前次与当次测得的基波频率进行差商运算求得,再据此对测量结果进行了修正。分别使用考虑频率变化率的方法和原方法对变频电网信号进行了数值仿真研究。研究结果表明,改进相位差校正法有更高的测量精度,对基波的测量精度提高一个数量级,采样窗长为IEC标准规定窗长的50%,能满足频率动态变化时谐波在线测量的精度与实时性要求。 展开更多

关键词 谐波测量 频率偏移 频率变化率(ROCOF) 归一化频率校正量 相位差校正法

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基于相位差变化率的单站无源定位算法研究 被引量：2

16

作者 刘洋 罗正华 +2 位作者 曾宇 廖钧华 张兴虎 《现代传输》 2020年第3期68-71,共4页

在不断发展的无源定位技术中,单站无源定位技术得到快速提升。出现了测向定位、多普勒频率定位、到达时间定位、多普勒频率变化率定位、相位差变化率定位等多种单站无源定位算法。本文针对这几种定位方法进行介绍和分析,并结合实际项目... 在不断发展的无源定位技术中,单站无源定位技术得到快速提升。出现了测向定位、多普勒频率定位、到达时间定位、多普勒频率变化率定位、相位差变化率定位等多种单站无源定位算法。本文针对这几种定位方法进行介绍和分析,并结合实际项目需求,最终选择相位差变化率定位法,并对其进行详细研究。 展开更多

关键词 无源定位 单站无源定位 定位算法 相位差变化率定位法

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