[发明专利]基于反馈结构的多谐波信号欠采样方法及系统

权利要求书

1.一种基于反馈结构的多谐波信号欠采样方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1.主采样通道与信号发送单元连接，以对所述信号发送单元发送的多谐波信号进行低速采样获取主采样样本，根据普罗尼算法估计主采样频率参数和主采样幅值参数的主采样可能解组合；

S2.根据估计的主采样频率参数集生成反馈采样率，及切换控制信号，所述信号发送单元根据所述切换控制信号断开与所述主采样通道的连接，与反馈采样通道连接；

S3.所述反馈采样通道根据所述反馈采样率对所述多谐波信号进行低速采样获取反馈采样样本，采用普罗尼算法估计反馈频率参数和反馈幅值参数的反馈可能解组合；

S4.根据所述主采样可能解组合和所述反馈可能解组合联合获取信号的估计频率和估计幅值参数；

在所述步骤S2中，所述反馈采样率f′_s满足：

其中，rem((·),1)表示(·)除以1后的余数，ε表示由噪声强度决定的阈值，f_a和f_b均表示频率参数a,b∈{0,1,…,K-1}，K表示信号的谐波个数，f_s表示主采样率，m表示整数；

在所述步骤S4中获取信号的估计频率和估计幅值参数的过程为：

S41.计算所述主采样通道估计的主采样频率参数可能解：

S42.计算所述反馈采样通道估计的反馈采样频率参数可能解：

S43.根据主采样频率参数可能解和反馈采样频率参数可能解确定真实的估计频率参数；

S44.根据真实的频率参数构造复指数序列：

S45.根据复指数序列中的索引集确定真实的估计幅值参数。

2.一种基于反馈结构的多谐波信号欠采样系统，其特征在于，包括：

发送单元，用以发送多谐波信号；

主采样通道，用以对所述多谐波信号进行低速采样获取主采样样本；

第一普罗尼算法单元，用以根据所述主采样样本采用普罗尼算法估计主采样频率参数和主采样幅值参数的主采样可能解组合；

反馈采样率生成器，用以根据估计的主采样频率参数集生成反馈采样率，并生成切换控制信号，所述发送单元根据所述控制信号，断开与所述主采样通道的连接，所述发送单元与反馈采样通道连接；

所述反馈采样通道，用以根据所述反馈采样率对所述多谐波信号进行低速采样获取反馈采样样本；

第二普罗尼算法单元，用以根据所述反馈采样样本采用普罗尼算法估计反馈频率参数和反馈幅值参数的反馈可能解组合；

联合估算单元，用以根据所述主采样可能解组合和所述反馈可能解组合联合获取信号的估计频率和估计幅值参数；

所述反馈采样率f′_s满足：

其中，rem((·),1)表示(·)除以1后的余数，ε表示由噪声强度决定的阈值，f_a和f_b均表示频率参数a,b∈{0,1,…,K-1}，K表示信号的谐波个数，f_s表示主采样率，m表示整数；

所述联合估算单元获取信号的估计频率和估计幅值参数的过程为：计算所述主采样通道估计的主采样频率参数可能解：计算所述反馈采样通道估计的反馈采样频率参数可能解：根据主采样频率参数可能解和反馈采样频率参数可能解确定真实的估计频率参数；根据真实的频率参数构造复指数序列：根据复指数序列中的索引集确定真实的估计幅值参数。