[发明专利]基于数字下变频—希尔伯特黄变换的瞬时频率测量方法

摘要

一种基于数字下变频-希尔伯特黄变换的瞬时频率测量方法，用于无线电技术领域，方法如下：1)对原始信号进行数字下变频，将感兴趣的信号变频至零中频。2)将变频后的信号进行黄变换，得到各个单一频率分量。3)对各个单一频率分量的信号做希尔伯特变换，求得到变频后信号的瞬时频率。4)最后根据变频后信号的瞬时频率恢复出原始信号的瞬时频率。本发明既能体现出传统希尔伯特-黄(HHT)变换能够进行非线性、非平稳信号的线性化和平稳化处理的优点，又能很好的解决了传统HHT变换的频率混叠现象，体现出了具有较高的频率分辨率。本发明已经在我们设计的硬件系统中得到了验证，算法能有效的对频率进行实时估计。

主权项

基于数字下变频‑希尔伯特黄变换的瞬时频率测量方法，其特征是是先通过一个控制振荡器(NCO)，产生本振信号数字，将待处理的数字中频信号与NCO产生的本振信号通过数字混频器相乘，然后通过低通滤波，把混频后的高频分量滤出掉，剩下低频分量。然后用黄变换对滤波后的信号进行处理，黄变换方法能把非平稳、非线性信号分解成一组稳态和线性的序列集，即本征模式函数(IMF)。各个(IMF)信号都是单频信号，再通过希尔伯特变换对各个单一频率的信号进行频率测量，由希而伯特变换得出的振幅和频率都是时间的函数，把振幅显示在频率一时间平面上，就可以得到希尔伯特谱H(w，t)，即可以得出信号的瞬时频率，IMF分量的瞬时频率可以表示为：ωj(t)＝dθj(t)/dt。最后在ωj(t)的基础上加上NCO产生的本振信号的频率ω0(t)，即得到原始频率信号的希尔伯特谱。最后恢复出原始信号的瞬时频率。