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基于全相位频谱分析的正弦信号高精度参数估计方法

黄晓红 王兆华 电力自动化设备 2008年第07期

摘要:对传统频谱分析的输入数据截断方式进行了改进,提出了全相位频谱分析.理论证明全相位频谱分析幅度谱是传统FFT频谱分析幅度谱的平方,可以很大程度上减小频谱泄露,同时,给出了其实现框图。另外,全相位频谱分析方法具有良好的相位分析性能,不受频偏影响,在信号是非整数倍频率采样情况下,由该方法分析的相位与信号真实相位误差极小,无需校正。提出基于全相位相位差法估计正弦信号幅值、频率和相位的新算法,对传统相位差法其序列的取法进行了改进,对单频余弦信号进行非整周期采样.分别用全相位相位差法和离散频谱综合相位差校正法对信号的频率、幅值和相位进行了校正。仿真结果证明该算法参数估计精度高于现有算法,具有较好的实用价值,在无噪情况下参数估计近似为无偏估计,尤其对相位的估计,误差达到0.001%。

关键词:全相位频谱分析参数估计相位差校正

单位:河北理工大学信息学院 河北唐山063000 天津大学电子信息工程学院 天津300072

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