[发明专利]一种低波峰因数多频率正弦信号的合成方法

权利要求书

1.一种低波峰因数多频率正弦信号的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将各次谐波频率f_k输入计算机，k代表谐波的次数；

步骤2：获取各次谐波频率对应的将功率p_k的和归一化后的a_k，并将其输入计算机；

步骤3：对各次谐波的初相位进行Schroeder编码，并将其输入计算机；

步骤4：根据步骤1、步骤2和步骤3得到的参数f_k、a_k、通过IDFT生成初始时域信号n＝0,1,...,N-1，N为一个周期内的码元数；

步骤5：通过迭代过程优化初相位，最终获取最优相位结合步骤1、步骤2中的各次谐波的f_k、a_k，通过IDFT生成最终的时域信号，即低波峰因数的多频率正弦信号；

其中，得到最优相位下的最终时域信号的具体方法为：

5.1，首先构造时域信号钳位函数：

时域信号钳位函数采用原型为一个上下限给定的对数函数y＝log_a(i-b)，其中，i为当前迭代次数，i＝0,....,X，X为总的迭代次数，钳位值y的下限设为0.7，上限设为1，时域信号钳位函数中参数a和b的计算方法为：

分别将(0，0.7)，(X，1)代入对数函数y＝log_a(i-b)，通过Matlab中的solve()函数求解得到a、b的值，得到时域信号的钳位函数；

5.2，采用步骤5.1中构造的钳位函数y＝loga(i-b)，对当前时域信号进行钳位，得到钳位后的信号，其中i＝0,1,2,....,X，当i＝0时，当前时域信号即为步骤4中生成的初始时域信号，具体操作为：

计算当前阈值H⁽ⁱ⁾，当大于H⁽ⁱ⁾时，当小于等于H⁽ⁱ⁾时，保持不变；

5.3，对钳位后的信号进行FFT，得到新的各次谐波对应的相位结合步骤1、步骤2中的各次谐波的f_k、a_k通过IDFT生成新的时域信号，返回步骤5.2进行下一次迭代；

重复步骤5.2～5.3，直到X次迭代结束，得到最优相位下的最终时域信号，即低波峰因数的多频率正弦信号；

步骤6：将最终得到低波峰因数的多频率正弦信号输出。

2.根据权利要求1所述的一种低波峰因数多频率正弦信号的合成方法，其特征在于，步骤1中f_k的表达式如下：

f_k＝k×f₁(1)；

其中，k＝1,...,K，K为谐波的总次数，f₁为基波频率。

3.根据权利要求2所述的一种低波峰因数多频率正弦信号的合成方法，其特征在于，步骤2中a_k的获取方法为：

将各次谐波对应的功率p_k的和归一化为1，即令因为则

$a_k=\sqrt{\frac{2}{K}}---\left(2\right).$

4.根据权利要求2所述的一种低波峰因数多频率正弦信号的合成方法，其特征在于，步骤3中各次谐波的初相位为：

其中，为基波初相位，取0～2π的随机数。

5.根据权利要求1所述的一种低波峰因数多频率正弦信号的合成方法，其特征在于，步骤4中的IDFT过程中码元产生的频率f_s不小于信号谐波最高频率f_K的64倍。