[发明专利]一种动态信号参数的获取方法

权利要求书

1.一种动态信号参数的获取方法，其特征在于，包括：

选取电网的动态采样信号序列，由所述动态采样信号序列组成自相关矩阵；

确定所述自相关矩阵的有效秩，根据所述有效秩确定所述动态采样信号序列的频率分量数；

建立AR模型，求解所述AR模型的模型参数；

利用Prony算法，将所述动态采样信号序列表示为一组衰减振荡的正弦分量；

确定所述动态采样信号序列的复序列，所述动态采样信号序列由所述复序列在满足平方误差最小条件下表示；

将所述模型参数对应的特征多项式根带入所述复序列，求解所述动态采样信号序列的各项参数，所述各项参数包括幅值、相位、衰减和频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述自相关矩阵的阶数P_e满足以下公式：N/4<p_e<N/3，其中N为采样点的个数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述自相关矩阵的有效秩，根据所述有效秩确定所述动态采样信号序列的频率分量数具体为：

利用SVD方法对所述自相关矩阵进行分解：

将所述自相关矩阵分解为：R_e=USV^T，其中R_e代表所述自相关矩阵，U是p_e×p_e维正交矩阵，V是(p_e+1)×(p_e+1)维正交矩阵，S是p_e×(p_e+1)维非负对角阵；

取所述对角阵S的前p个奇异值构成的对角阵Σ_p作R_e的最佳逼近R^e=UΣpVT=USp000VT,]]>其中S_p=diag(σ₁,σ₂,...,σ_p)；

判断所述动态采样信号序列是否包含噪声；

若所述动态采样信号序列不包含噪声，则计算β_i=σ_i+1/σ_i,1≤i≤p_e-1，将β_i取得最大值时对应的i确定为有效秩P，将P/2的整数部分确定为所述频率分量数P′；

若所述动态采样信号序列包含噪声，则根据信噪比和β_i的局部最大值确定有效秩P，将P/2的整数部分确定为所述频率分量数P′。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述建立AR模型的过程具体为：

将所述动态采样信号序列表示为：其中C为模型阶数，w(n)是零均值白噪声序列，a_k为C阶AR模型的模型参数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述求解所述AR模型的模型参数的过程具体为：

判断所述动态采样信号序列是否包含噪声；

若所述动态采样信号序列不包含噪声，取AR模型的阶数C为所述有效秩P；

若所述动态采样信号序列包含噪声，取AR模型的阶数C为所述自相关矩阵的阶数P_e；

使用协方差算法，求出所述模型参数a_k。