基于滑窗数据和过零检测的正弦频率估计新方法

摘要

过零检测法计算量小、实现方便,在正弦信号频率估计中有着广泛应用,但是在频率估计时易受随机噪声影响.为降低随机噪声对频率估计性能的影响,提出一种基于滑窗数据和过零检测的正弦频率估计新方法.首先,利用观测数据构造出多组滑窗数据,并应用过零检测法,获得多组频率预估计结果;然后通过门限处理剔除掉预估计结果中的频率野值点;最后将频率均值作为最终的估计结果.详细讨论了数据长度、滑动次数、相邻2次滑动的点数、采样频率等因素对频率估计的影响,结果表明新方法能够改善正弦信号的频率估计性能,数值仿真和实测数据均验证了其有效性.