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发明公开
CN105137175A 一种加窗短时傅里叶变换三点插值动态频率测量方法 有权

  • 专利标题： 一种加窗短时傅里叶变换三点插值动态频率测量方法
  • 专利标题（英）： Windowing short-time Fourier transform three-point interpolation dynamic frequency measurement method
  • 申请号： CN201510476955.9
    申请日： 2015-08-06
  • 公开(公告)号： CN105137175A
    公开(公告)日： 2015-12-09
  • 发明人: 温和 , 张军号 , 高友丽 , 黎福海 , 滕召胜 , 邓林峰 , 程栋 , 胡亮 , 张政 , 陈洲
  • 申请人： 湖南大学
  • 申请人地址： 湖南省长沙市麓山南路2号电气与信息工程学院
  • 专利权人： 湖南大学
  • 当前专利权人： 湖南大学
  • 当前专利权人地址： 湖南省长沙市麓山南路2号电气与信息工程学院
  • 主分类号： G01R23/16
  • IPC分类号： G01R23/16
一种加窗短时傅里叶变换三点插值动态频率测量方法
摘要：
本发明公开了一种加窗短时傅里叶变换动态频率测量方法，该方法主要步骤为：第一，对电网时域连续信号进行离散采样，获得N点采样序列U(n)；第二，选择窗函数，应用短时傅里叶变换，获得采样序列的短时傅里叶变换矩阵FSTFT(i,j)；第三，求出矩阵第p列的最大值对应谱线k1和相临谱线k2、k3；第四、通过k1、k2、k3，应用多项式逼近法，求出峰值谱线参数αp；第五，应用公式fmp＝(αp+k1)Δf，求出信号的峰值频率fmp；第六，计算信号频率变化率fc-p，确定所需增加计算的列，并计算相应的峰值频率fmp；第七，根据峰值频率fmp，得到信号随时间变化的动态频率函数fm(p)。该方法以加窗短时傅里叶变换为基础，应用插值法，在快速测量频率的同时，还可对信号时域进行分析，且精度高、计算简单。
摘要（英）：

The invention discloses a windowing short-time Fourier transform three-point interpolation dynamic frequency measurement method, and the method comprises the following main steps: 1, carrying out the discrete sampling of a time domain continuous wave of a power grid, and obtaining an N-point sampling sequence U(n); 2, selecting a window function, employing the short-time Fourier transform, and obtaining a short-time Fourier transform matrix FSTFT(i, j) of the sampling sequence; 3, solving a spectral line k1 corresponding to the maximum value of a p-th column of the matrix, and the adjacent spectral lines k2 and k3; 4, employing a polynomial approximation method to solve a peak spectral line parameter alpha

through the spectral lines k1, k2 and k3; 5, employing a formula f=( alpha

+k1)*delta f, and solving the peak frequency f of the signal; 6, calculating a signal frequency change rate f, determining columns which need to be added and calculated, and calculating a corresponding peak frequency f; 7, obtaining a dynamic frequency function f(p) of the change of signal with time according to the peak frequency f. The method takes the windowing short-time Fourier transform as the basis, employs an interpolation method, also can carry out the analysis of the time domain of the signal while quickly measuring the frequency, is high in precision, and is simple in calculation.

公开/授权文献
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