一种正弦信号频率估计的相位匹配方法组成比例

本发明专利技术涉及信号处理领域，特别是正弦信号的频率估计方法。本发明专利技术的适用对象为正弦信号频率估计，包括以下步骤：首先，利用正弦信号的线性预测性质、自相关计算同频信号的自相关序列，消除初相位不同对正弦信号信息融合的影响；然后，对自相关序列进行时域平均处理，提高信号的信噪比，为改善信号频率估计精度创造有利条件；最后，根据自相关序列的特点生成零初相正弦序列，并利用两者的相关系数构造误差函数，使误差函数最小获得信号频率估计值。本发明专利技术涉及的正弦信号的频率估计方法实现简单、抗噪性能好、精度高，消除了多段信号信息融合对初相位的依赖性，提高了信号的频率估计精度。

【技术实现步骤摘要】
一种正弦信号频率估计的相位匹配方法
本专利技术涉及信号处理领域，特别是正弦信号的频率估计方法。
技术介绍
正弦信号的频率估计是从含有噪声的采样信号中检测出信号的频率值，是现代信号处理中最具有实用价值的技术之一。正弦信号的频率估计主要是通过时域变换或者频谱分析获得信号的频率估计值。随着科学技术的发展，正弦信号的频率估计广泛应用于雷达、声纳、语音、图像分析、生物医学和通信等领域，具有重要的研究意义和应用价值。频率估计方法按信号分析采用的信号特点分为单段信号分析法和多段信号融合法。单段信号分析法主要包括比值法、相位差法、Pisarenko谐波分解法、两步自相关方法等。由于单段信号信息量有限，即使通过两步自相关等手段也难以弥补信息量有限导致的频率估计精度较低问题。多段信号具有数倍于单段信号的信息量，对其进行有效融合能够显著提高频率估计精度。多段信号融合法主要包括频谱平均法、相干平均法和频谱融合法。单段信号分析法：(1)比值法(参考文献[1]：D.Rife，R.Boorstyn.Singletoneparameterestimationfromdiscrete-timeobservations本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正弦信号频率估计的相位匹配方法，其特征在于：适用对象为M段正弦信号的频率估计。该方法包括以下步骤：第一步：利用计算同频信号的自相关序列um，消除初相位不同对同频信号信息融合的影响。其中xm，n表示第m段信号第n个点的值，Nm表示第m段信号长度，m∈[1，M]，um表示对应第m段信号的自相关序列，um，k表示自相关序列um的第k个值，第二步：利用对自相关序列um进行时域平均处理，获得时域平均信号序列λ，提高信号的信噪比。第三步：利用下式获得信号频率的粗略估计值ω1，ω1=cos-1{Σn=2p-1λk[λk-1+λk+1]2&...

【技术特征摘要】
1.一种正弦信号频率估计的相位匹配方法，其特征在于：适用对象为M段正弦信号的频率估计；该方法包括以下步骤：第一步：利用计算同频信号的自相关序列um，消除初相位不同对同频信号信息融合的影响；其中xm，n表示第m段信号第n个点的值，Nm表示第m段信号长度，m∈[1，M]，um表示对应第m段信号的自相关序列，um，k表示自相关序列um的第k个值，k＝1，2…p，p≤[(min(Nm)-1)/2]；第二步：利用对自相关序列um进行时域平均处理，获得时域平均信号序列λ，提高信号的信噪比；第三步：利用下式获得信号频率的粗略估计值ω1，

【专利技术属性】
技术研发人员：涂亚庆，沈艳林，
申请(专利权)人：中国人民解放军后勤工程学院，
类型：发明
国别省市：重庆;85