申请/专利权人：南京理工大学

申请日：2019-12-24

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN113032716B

主分类号：G06F17/11

分类号：G06F17/11;G06F17/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2021.07.13#实质审查的生效;2021.06.25#公开

摘要：本发明公开了一种基于加窗插值和Prony算法的谐波与间谐波分析方法。该方法为：首先比较常用窗函数的频域特性，选择合适的窗函数；然后对待测信号进行加窗得到加窗信号，并进行FFT变换，得到信号的频谱；接着在频谱中搜索谱峰，计算每个谱峰附近两根谱线之间的相位差；最后判断主瓣干扰是否存在，若不存在，则使用插值算法校正对应的谐波或间谐波成分的参数；若存在，则不处理当前主瓣，利用插值算法算出的参数构建一个新信号，用原信号减去新信号得到残差信号，用Prony算法分析残差信号，得到频率相近的谐波和间谐波的参数。本发明线路简单，硬件成本低，可靠性高，能够有效分析出信号中谐波与间谐波的参数。

主权项：1.一种基于加窗插值和Prony算法的谐波与间谐波分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、分析比较基本窗函数的频域特性，选择性能最优的窗函数；步骤2、对待测信号进行加窗得到加窗信号，对加窗信号进行FFT变换，得到信号的频谱；步骤3、在频谱中搜索谱峰，仅搜索幅值大于设定阈值的谱线，计算每个谱峰两根相邻谱线之间的相位差；步骤4、判断主瓣干扰是否存在：若主瓣干扰不存在，则使用插值算法校正对应的谐波或间谐波成分的参数；若主瓣干扰存在，则不处理当前主瓣，利用插值算法算出的参数构建一个新信号，用原信号减去新信号得到残差信号，用Prony算法分析残差信号，得到含谐波和间谐波的信号的参数值；步骤1所述的分析比较基本窗函数的频域特性，选择性能最优的窗函数，具体如下：步骤1.1、hanning窗也称升余弦窗，长度为N的离散hanning窗时域表达式wHnn为： 其中，n＝0,1,2,…,N-1，wHnn的DTFT为WHnn： 式中，WRω为矩形窗的频谱函数： 步骤1.2、hamming窗也称改进升余弦窗，长度为N的离散hamming窗时域表达式wHmn为： 其中，n＝0,1,2,…,N-1，wHmn的DTFT为WHmn： 式中，WRω为矩形窗的频谱函数；步骤1.3、长度为N的离散Blackman窗时域表达式wBmn为： 其中，n＝0,1,2,…,N-1，wBmn的DTFT为WBmn： 式中，WRω为矩形窗的频谱函数；步骤1.4、长度为N的离散4项3阶Nuttall窗的时域表达式wNun为： 其中，n＝0,1,2,…,N-1，4项最低旁瓣Nuttall窗的DTFT为WNun： 式中，WRω为矩形窗的频谱函数；步骤1.5、根据以下原则选取窗函数：1能量集中在主瓣内；2旁瓣峰值电平低且衰减快；3窗函数时域、频域表达式简洁。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京理工大学 基于加窗插值和Prony算法的谐波与间谐波分析方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD