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全相位FFT时移相位差频谱校正分析及改进 被引量:9
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作者 李醒飞 李立 +2 位作者 寇科 吴腾飞 杨颖 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期1290-1295,共6页
全相位快速傅里叶变换(apFFT)拥有良好的频谱泄漏抑制能力.然而,现有全相位时移相位差校正方法只能在特殊时移位发挥效果,未能完全消除相位测量中的相位模糊,在部分情形下校正结果会出现较大偏差.针对该缺陷,对全相位相位差校正进行理... 全相位快速傅里叶变换(apFFT)拥有良好的频谱泄漏抑制能力.然而,现有全相位时移相位差校正方法只能在特殊时移位发挥效果,未能完全消除相位测量中的相位模糊,在部分情形下校正结果会出现较大偏差.针对该缺陷,对全相位相位差校正进行理论分析,提出了利用相位压缩运算在时移位数L不大于有效数据点数N时消除相位模糊的一般性校正方法,并对能省略相位压缩运算的时移1位和N位两种特殊情形进行分析.数值仿真结果表明,改进后方法的稳定性明显优于改进前,无噪时时移N位和时移1位的频率校正误差可到10^(-7)数量级. 展开更多
关键词 相位 频谱泄漏 频谱校正 时移相位差
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全相位时移相位差频谱校正法 被引量:50
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作者 黄翔东 王兆华 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期815-820,共6页
为精确估计噪声背景下正弦信号频率、幅值、初始相位,提出了基于全相位FFT谱分析的时移相位差频谱校正法.此方法需对存在时移关系的两输入序列分别进行全相位FFT,直接取主谱线的相位值无需校正即可得到初始相位的估计;利用主谱线上的相... 为精确估计噪声背景下正弦信号频率、幅值、初始相位,提出了基于全相位FFT谱分析的时移相位差频谱校正法.此方法需对存在时移关系的两输入序列分别进行全相位FFT,直接取主谱线的相位值无需校正即可得到初始相位的估计;利用主谱线上的相位差值即可获得精确的频率估计.同时阐述了传统相位差法向全相位时移相位差法的衍生关系.由于全相位FFT具有良好的抑制频谱泄漏特性,因而该法的频率和相位估计精度非常高,无噪时频率误差处于10-12分辨率级,相位误差可达10-9度. 展开更多
关键词 频谱分析 频谱校正 时移相位差 相位FFT 频谱泄漏
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全相位时移相位差法在电力谐波检测中的应用 被引量:13
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作者 曹浩 刘得军 +2 位作者 冯叶 苑赫 黄东 《电测与仪表》 北大核心 2012年第7期24-28,共5页
分析了传统FFT和全相位FFT(apFFT)谱分析的原理和区别,说明了全相位FFT谱分析方法在电力系统谐波检测方面的优势。根据apFFT谱分析方法的相位不变特性可以精确地得到各个谐波的相位,再利用全相位时移相位差校正法获取各个谐波的频率和... 分析了传统FFT和全相位FFT(apFFT)谱分析的原理和区别,说明了全相位FFT谱分析方法在电力系统谐波检测方面的优势。根据apFFT谱分析方法的相位不变特性可以精确地得到各个谐波的相位,再利用全相位时移相位差校正法获取各个谐波的频率和幅值。文中详细说明了采用目前在电力系统比较流行的基于Cortex-M3内核的STM32芯片对该算法进行设计与实现,测量所得结果准确度较高。该方案对电力系统谐波检测有一定参考价值。 展开更多
关键词 谐波检测 时移相位差 apFFT STM32
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基于全相位FFT时移相位差的电网间谐波检测 被引量:9
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作者 汪小平 黄香梅 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期81-84,共4页
电网间谐波所造成的危害越来越引起人们的重视,电网间谐波的实际测量结果是间谐波问题研究的主要依据。为克服传统FFT检测间谐波误差大的缺陷,提出一种全相位FFT(apFFT)时移相位差的间谐波检测方法。用apFFT算法,同时调整采样率能抑制... 电网间谐波所造成的危害越来越引起人们的重视,电网间谐波的实际测量结果是间谐波问题研究的主要依据。为克服传统FFT检测间谐波误差大的缺陷,提出一种全相位FFT(apFFT)时移相位差的间谐波检测方法。用apFFT算法,同时调整采样率能抑制包括基波的所有0.1次整数倍谐波的频谱泄漏,用主谱线的相位差来校正频率值和幅值,相位值无需校正,直接取apFFT主谱线上的相位值。此算法概念清晰,结果直接,具有抗谐波间干扰强的优点。仿真结果表明,该方法能高精度地检测间谐波的大小、相位和频率,为电网间谐波检测和分析提供了一种新的有效途径。 展开更多
关键词 谐波分析 傅氏变换 时移相位差校正 仿真
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基于频移补偿的全相位时移相位差频率估计 被引量:8
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作者 黄翔东 白瑞朋 靳旭康 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期649-655,共7页
针对精确估计信号频率问题,对经典全相位时移相位差估计器做了估计性能改进.通过深入剖析研究卷积窗类型和频率偏离值对全相位FFT峰值谱幅度的影响,进而提出两项改进措施:在全相位数据处理环节引入无窗卷积窗,在原有估计器的输出引入入... 针对精确估计信号频率问题,对经典全相位时移相位差估计器做了估计性能改进.通过深入剖析研究卷积窗类型和频率偏离值对全相位FFT峰值谱幅度的影响,进而提出两项改进措施:在全相位数据处理环节引入无窗卷积窗,在原有估计器的输出引入入频移补偿.使得不管频率怎样偏离,峰值谱总能接近理想幅值,从而既提高了估计器抵御噪声的能力,又显著提高了估计器的精度.实验结果表明,该方法的改进估计器,其精度高于原有的全相位时移相位差法和改进的Candan估计器,且对于任意频偏情况,其频率估计方差均紧靠克拉美罗限,具有较广泛的应用前景. 展开更多
关键词 频率估计 相位FFT 时移相位差 卷积窗 克拉美罗限
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基于时移相位差校正的准同期算法的研究 被引量:2
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作者 曹国剑 黄纯 +1 位作者 谢雁鹰 蒋晏如 《继电器》 CSCD 北大核心 2004年第13期1-5,共5页
由于并列双方电压信号的频率不相等且在并列过程中不断变化,难以同时实现同步采样。DFT算法存在因时域截断而产生的频谱泄漏,因此用于测量并列电压参数误差较大。文中提出的基于加窗和相位差校正的新DFT算法,利用原始采样数据,构造... 由于并列双方电压信号的频率不相等且在并列过程中不断变化,难以同时实现同步采样。DFT算法存在因时域截断而产生的频谱泄漏,因此用于测量并列电压参数误差较大。文中提出的基于加窗和相位差校正的新DFT算法,利用原始采样数据,构造出两段数据序列,其中第二段序列比第一段滞后L点。对这两段序列作加窗DFT后,再利用其对应峰值谱线的相位差对并列双方电压信号的频率、幅值和相位等参数进行校正。该算法无需对电压信号进行同步采样,可有效减少非整周期采样所造成的泄漏误差,从而精确地测量电压信号的参数,且算法适合于多种对称窗函数仿真结果证明该算法测量精度高,具有较好的实用价值。 展开更多
关键词 电力系统 电压参数 准同期算法 时移相位差校正 电压信号
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基于FPGA的全相位FFT高精度频率测量 被引量:10
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作者 贺同 陈星 洪龙龙 《电子测量技术》 2013年第8期80-83,88,共5页
基于常规FFT时移相位差测频方法由于频谱泄漏的影响使得测频精度不高,且抗噪性能不好。采用具有初相不变特性的APFFT(全相位快速傅里叶变换)算法,结合实际工程应用要求,设计、仿真并在FPGA平台上实现了一种高精度的时移相位差频率测量... 基于常规FFT时移相位差测频方法由于频谱泄漏的影响使得测频精度不高,且抗噪性能不好。采用具有初相不变特性的APFFT(全相位快速傅里叶变换)算法,结合实际工程应用要求,设计、仿真并在FPGA平台上实现了一种高精度的时移相位差频率测量方案。在MATLAB环境下的功能模拟和性能仿真,以及最终在FPGA平台实际检测的结果表明,该方案能有效克服频率泄漏对相位差测量的影响,测频精度高,抗噪性能强,并且具有测频绝对精度在大倍频程的测量频段内基本保持不变的优点(实例,绝对精度优于1Hz@1kHz~3600kHz),具有很高的工程应用价值。 展开更多
关键词 相位FFT 高精度频率测量 时移相位差 FPGA CORDIC算法
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全相位模型估计方法压制磁共振测深谐波噪声应用研究 被引量:2
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作者 陈亮 李凡 +3 位作者 鲁恺 陈佳泓 张加刚 李振宇 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期181-188,共8页
磁共振测深是当前唯一直接找水的地球物理方法。磁共振测深找水仪探测接收性能灵敏度高,能够接收到纳伏(1 nV=10-9 V)级的NMR信号,但易受到环境电磁噪声的干扰,从而使得磁共振测深解释结果的准确性受到影响,往往不能反演出真实的地下含... 磁共振测深是当前唯一直接找水的地球物理方法。磁共振测深找水仪探测接收性能灵敏度高,能够接收到纳伏(1 nV=10-9 V)级的NMR信号,但易受到环境电磁噪声的干扰,从而使得磁共振测深解释结果的准确性受到影响,往往不能反演出真实的地下含水层结构。针对这一问题,提出了全相位模型估计方法,对电磁噪声中比重最大的工频谐波噪声进行压制。高精度的谐波建模是建模对消法的关键,本方法利用存在时移关系的两段含噪NMR信号分别进行全相位FFT处理,直接取主谱线的相位值即为相位估值,利用主谱线的相位差可获取高精度地频率估值和幅值估值。与传统FFT相比,全相位FFT具有良好的抑制频率泄露特征。通过仿真实验发现,全相位模型估计法比传统的模型去噪法能够更加精确地找到工频谐波参数,精度提高一倍以上。通过实测数据检验发现,全相位模型估计法能够更好地应对实际噪声复杂多变的情况,有效地压制工频谐波的干扰,提高MRS方法反演解释的准确性。 展开更多
关键词 相位模型估计 磁共振测深 工频谐波 时移相位差 模型去噪
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一种高精度的电网谐波/间谐波检测的组合优化算法 被引量:23
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作者 彭祥华 周群 曹晓燕 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第23期95-101,共7页
为了提高电能质量,准确测量电网中的谐波和间谐波频率、幅度和相位,给出一种高精度的电网谐波和间谐波检测的组合优化算法。首先,利用双窗全相位快速傅里叶变换时移相位差频谱校正法,检测出谐波和间谐波的频率值;再构建谐波和间谐波信... 为了提高电能质量,准确测量电网中的谐波和间谐波频率、幅度和相位,给出一种高精度的电网谐波和间谐波检测的组合优化算法。首先,利用双窗全相位快速傅里叶变换时移相位差频谱校正法,检测出谐波和间谐波的频率值;再构建谐波和间谐波信号幅值和相角参数的目标函数,设定初始值和迭代精度,由拟牛顿优化算法对目标函数进行迭代运算,检测出相应的谐波和间谐波信号的幅值和相位角。利用该方法对复杂间谐波信号进行检测,仿真实验结果表明,基于双窗全相位快速傅里叶变换时移相位差频谱校正法和拟牛顿法的组合算法实现了间谐波幅值、频率和相位三个特征的较高精度检测。且该算法具有较高的抗噪声干扰能力。 展开更多
关键词 相位快速傅里叶变换 时移相位差 目标函数 拟牛顿法 谐波/间谐波检测
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