[发明专利]频率失配条件下的自适应无偏相位差估计方法

摘要

本发明涉及信号处理领域，特别是一种频率失配条件下的自适应无偏相位差估计方法。本发明的适用对象为任意两路同频余弦信号的相位差测量。本发明包括以下步骤：首先，获得两路信号的频率估计值，构建频率信号对两路余弦信号进行估计，并生成两路误差信号；然后，利用两路误差信号对两路余弦信号参数进行自适应估计，获得参数估计值；最后，利用得到的两路余弦信号参数估计值计算两路余弦信号的相位差。本发明涉及的相位差测量方法结构简单，操作性强，具备更好的抗噪性能，能获得无偏的相位差估计结果，可有效克服信号频率失配对相位差测量造成的影响。

主权项

1.频率失配条件下的自适应无偏相位差估计方法，适用对象为频率已知的两路同频余弦信号；该方法包括以下步骤：第一步：利用获得的信号频率值ω，构建频率信号cosωn和sinωn，算法步长μ＝0.01；第二步：计算第一路余弦信号x₁(n)的估计值s₁’(n)＝a₁’(n)cosωn‑b₁’(n)sinωn，其中a₁’(n)，b₁’(n)分别为x₁(n)中参数a₁和b₁的估计值；第三步：计算第二路余弦信号x₂(n)的估计值s₂’(n)＝a₂’(n)cosωn‑b₂’(n)sinωn，其中a₂’(n)，b₂’(n)分别为x₂(n)中参数a₂和b₂的估计值；第四步：构建误差信号e₁(n)＝x₁(n)‑s₁’(n)和e₂(n)＝x₂(n)‑s₂’(n)；第五步：利用自适应迭代计算方式分别估计a₁’(n+1)，b₁’(n+1)，a₂’(n+1)和b₂’(n+1)，迭代计算方法为：a₁’(n+1)＝a₁’(n)+μe₁(n)cosωn；b₁’(n+1)＝b₁’(n)‑μe₁(n)sinωn；a₂’(n+1)＝a₂’(n)+μe₂(n)cosωn；b₂’(n+1)＝b₂’(n)‑μe₂(n)sinωn；第六步：根据计算的a₁’(n+1)，b₁’(n+1)，a₂’(n+1)和b₂’(n+1)值，计算频率已知的两路同频余弦信号的相位差，则相位差为：