发明名称 对称频谱信号的中心频率的质心估计方法
摘要 对称频谱信号的中心频率的质心估计方法。由于能量泄漏和栅栏效应的影响使得用FFT得到的离散频谱直接估计信号的中心频率会产生较大误差。本发明方法包括:步骤一,对要估计中心频率的信号进行时域采样,步骤二,对步骤一中通过对信号采样得到的长度为N的序列x(n)进行FFT运算,获得其频谱:步骤三,根据步骤二中FFT运算结果进行频域取点,步骤四,计算对称频谱信号的中心频率<img file="2014101446541100004dest_path_dest_path_image001.GIF" wi="16" he="24" />的估计值。本发明用于对称频谱信号的中心频率的估计。
申请公布号 CN104062498A 申请公布日期 2014.09.24
申请号 CN201410144654.1 申请日期 2014.04.11
申请人 哈尔滨理工大学 发明人 杨明极;韩宇辉;蔡瑛芙
分类号 G01R23/02(2006.01)I;G01R23/16(2006.01)I 主分类号 G01R23/02(2006.01)I
代理机构 哈尔滨东方专利事务所 23118 代理人 陈晓光
主权项 一种对称频谱信号的中心频率的质心估计方法,其特征是:步骤一,对要估计中心频率的信号进行时域采样,设f<sub>s</sub>为采样频率,T<sub>s</sub>为采样间隔,T<sub>s</sub>=1/f<sub>s</sub>;T为采样时间;N为采样点数,N=T/ T<sub>s</sub>;x(n)为信号在nT<sub>s</sub>时刻的采样值,其中n=0,1,2,…,N‑1;步骤二,对步骤一中通过对信号采样得到的长度为N的序列x(n)进行FFT运算,获得其频谱:<img file="dest_path_463339dest_path_image001.GIF" wi="163" he="72" />(k=0,1,2, … , N ‑1),其中j表示虚数单位;步骤三,根据步骤二中FFT运算结果进行频域取点,选取<img file="dest_path_728098dest_path_image002.GIF" wi="173" he="51" />,使其满足<img file="dest_path_12449dest_path_image003.GIF" wi="91" he="49" />,其中<img file="dest_path_424976dest_path_image004.GIF" wi="18" he="25" />为对称频谱信号的中心频率,这里<img file="dest_path_374346dest_path_image005.GIF" wi="25" he="28" />表示向下取整,<img file="dest_path_555929dest_path_image006.GIF" wi="16" he="28" />表示取绝对值;假设频域选取点数为M,M范围为:<img file="dest_path_11181dest_path_image007.GIF" wi="234" he="54" />;若<img file="dest_path_848687dest_path_image008.GIF" wi="120" he="48" />则执行步骤三一,若<img file="dest_path_414797dest_path_image009.GIF" wi="103" he="52" />则执行步骤三二;其中,步骤三一:若M取偶数,令<img file="dest_path_450886dest_path_image010.GIF" wi="196" he="51" />,<img file="dest_path_77040dest_path_image011.GIF" wi="256" he="46" />;若M取奇数,令<img file="dest_path_152574dest_path_image012.GIF" wi="200" he="38" />,<img file="dest_path_256797dest_path_image013.GIF" wi="219" he="43" />;步骤三二:若M取偶数,令<img file="dest_path_412971dest_path_image014.GIF" wi="191" he="42" />,<img file="dest_path_147709dest_path_image015.GIF" wi="219" he="43" />;若M取奇数,令<img file="dest_path_756545dest_path_image016.GIF" wi="198" he="43" />,<img file="dest_path_930037dest_path_image017.GIF" wi="247" he="47" />;步骤四,计算对称频谱信号的中心频率<img file="dest_path_127670dest_path_image004.GIF" wi="18" he="25" />的估计值为:<img file="dest_path_95626dest_path_image018.GIF" wi="169" he="119" />;其中<img file="dest_path_191758dest_path_image019.GIF" wi="18" he="28" />代表取模运算,<img file="dest_path_575465dest_path_image020.GIF" wi="78" he="31" />代表信号的幅度谱在<img file="dest_path_706232dest_path_image021.GIF" wi="20" he="43" />频率点的值。
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