[发明专利]一种用于锁相环滤波的滤波方法、滤波器及存储介质在审

专利信息
申请号: 202011062299.5 申请日: 2020-09-30
公开(公告)号: CN112234980A 公开(公告)日: 2021-01-15
发明(设计)人: 董琴琴;王国成 申请(专利权)人: 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院
主分类号: H03L7/08 分类号: H03L7/08;H03L7/093
代理公司: 武汉智嘉联合知识产权代理事务所(普通合伙) 42231 代理人: 黄君军
地址: 430077 湖*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 锁相环 滤波 方法 滤波器 存储 介质
【权利要求书】:

1.一种用于锁相环滤波的滤波方法,其特征在于,包括如下步骤:

获取原始输出信号,对原始输入信号进行傅里叶逆变换,建立原始输入信号的离散傅里叶变换模型;

根据所述离散傅里叶变换模型建立完备的傅里叶原子基字典,其中,所述傅里叶原子基字典为原始输出信号的感知矩阵;

根据所述感知矩阵和离散傅里叶变换模型,采用基追踪算法建立函数优化模型;

采用内点算法对所述函数优化模型进行求解,以实现原始输入信号中的低频信号和高频信号的分离。

2.根据权利要求1所述的用于锁相环滤波的滤波方法,其特征在于,所述离散傅里叶变换模型为:

其中,f(j)为离散傅里叶变换后的第j个原始输出信号,N为原始输出信号的时间序列的长度,F(k)为傅里叶幅度。

3.根据权利要求2所述的用于锁相环滤波的滤波方法,其特征在于,所述感知矩阵为:

其中,φ为感知矩阵,感知矩阵的每一列代表傅里叶原子基字典中的傅里叶原子,M表示傅里叶基字典中傅里叶原子的数目,J=[1,2,…,M-1]。

4.根据权利要求3所述的用于锁相环滤波的滤波方法,其特征在于,所述傅里叶基字典中傅里叶原子的数目大于原始输出信号的时间序列的长度。

5.根据权利要求4所述的用于锁相环滤波的滤波方法,其特征在于,所述函数优化模型为:

φx=f,

其中,f为原始输入信号,x为每个傅里叶原子对应的系数。

6.根据权利要求5所述的用于锁相环滤波的滤波方法,其特征在于,所述基追踪算法为:在l1范数下,满足方程组解的模和最小;

具体为:x=arg min||x||1

其中,x*表示傅里叶基追踪谱。

7.根据权利要求6所述的用于锁相环滤波的滤波方法,其特征在于,所述采用内点算法对所述函数优化模型进行求解的方法具体为:

将x*取频率范围[0,ω1],得到对应的低通滤波结果:

z=Φx

其中,z表示频率范围在[0,ω1]的滤波值。

8.一种用于锁相环滤波的滤波器,其特征在于,包括处理器和存储器;

所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序;

所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如权利要求1-7任意一项所述的用于锁相环滤波的滤波方法中的步骤。

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如权利要求1-7任意一项所述的用于锁相环滤波的滤波方法中的步骤。

10.一种锁相环,其特征在于,包括如权利要求8所述的用于锁相环滤波的滤波器。

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