[发明专利]一种正弦信号频率识别方法

摘要

本发明属于数字信号处理技术领域，公开了一种正弦信号频率识别方法，对正弦信号进行等间隔采样，获得原始采用数据，进行零均化处理，通过依次平移数据点形成第一个序列组；对序列组中的数据组进行符号判断与统计，估算信号周期；以此递推，利用前一次的周期估算值重新生成新的序列组，重复符号判断与统计，直到重新估算的周期与前一次的估算值取整后相等，得出相位步距角；用线性最小二乘法对原始采样数据进行移动正弦拟合，得出首个和最后一个极值点的采样序列号，及其对应的拟合四象限相位；利用拟合的极值点相位差对信号周期进行精确计算，进而得到正弦信号的频率。本发明可以在低信噪比条件下实现正弦波信号频率的快速、高精度识别。

主权项

1.一种正弦信号频率识别方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：以采用周期Ts对正弦信号进行等间隔采样，获得m个原始采样数据x(k)，对所述原始采样数据x(k)进行零均化处理后，通过依次平移一个数据点形成第一个序列组,所述第一个序列组包括m-1对数据组(x'(k),y'(k))；其中，步骤2：对所述第一个序列组中的m-1对所述数据组(x'(k),y'(k))进行符号判断并统计，根据统计结果估算得到第一次信号周期T1；步骤3：在获得所述第一次信号周期T1后，利用递推法，根据前一次信号周期生成新的序列组，再重复步骤2中的符号判断过程，利用新的序列组的统计结果重新对信号周期进行估算，以此类推，循环上述过程，直到估算的信号周期取整后与前一次估算的信号周期取整后相等，结束递推过程，并根据最后一次估算的信号周期计算得到相位步距角Δ；步骤4：根据所述相位步距角Δ，利用线性最小二乘法对m个所述原始采样数据x(k)进行移动正弦拟合，得到首个和最后一个极值点的采样序列号，并得到首个和最后一个极值点分别对应的拟合四象限相位；根据拟合的极值点相位差对信号周期进行精确计算，得到所述正弦信号的周期T，根据所述正弦信号的周期T得到正弦信号的频率f。