基于迭代离散时间傅里叶变换插值的高精度频率估计

摘要：

为实现任意波动周期下含噪实正弦信号的高精度频率估计,提出了一种基于迭代离散时间傅里叶变换(discrete-time Fourier transform,DTFT)插值的新型频率估计算法,打破了现有插值算法仅限于固定等间隔离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)谱的局限性.首先,将频谱变换推广应用至任意的广义DTFT谱,通过计算得到适用于任意谱间隔的3谱线方程;进而,根据辅助谱线间隔构建多谱线方程组,通过精确求解得到基于不同插值方式的无偏频率估计解析解;最后,考虑加性噪声影响,采用简单有效的迭代执行方式进一步优化算法性能,确保频率估计的均方误差(mean square error,MSE)在全域内能够一致逼近最优.仿真分析和实验结果表明了算法的有效性和准确性.

关键词：波动周期;频率估计;迭代;离散时间傅里叶变换;插值

所属期刊栏目：45

分类号：TM721(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家重点研发计划项目2018YFC0406904

在线出版日期：2021-10-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3955-3963,中插18