您好,欢迎来到中国测试科技资讯平台!

首页> 《中国测试》期刊 >本期导读>多频正弦信号峰值因子最小化方法研究

多频正弦信号峰值因子最小化方法研究

3718    2019-04-28

免费

全文售价

作者:宿常鹏1, 王雪梅1, 许哲1, 李骏霄2, 邱洪彬1

作者单位:1. 火箭军工程大学, 陕西 西安 710025;
2. 火箭军士官学校, 山东 青州 262500


关键词:峰值因子;自适应遗传算法;相位编码;功率调制


摘要:

为有效解决频率特性测试中多频正弦激励信号的峰值因子最小化问题,基于Schroeder相位编码准则,针对均匀功率谱信号,从相位修正的角度出发,提出一种基于自适应遗传算法的相位修正方法;针对非均匀功率谱信号,从功率调制的角度出发,采用代数方法推导出一种正弦调制的调制通式。通过Matlab进行数值仿真,与采用Schroeder相位编码方法计算的结果进行比较,实验表明:两种方法均能使信号的峰值因子平均降低0.2,且使信号的峰值因子保持在2以内,更适合作为频率特性测试的激励信号,其中添加修正项的均匀功率谱信号更适合大频带测试,而应用正弦调制的非均匀功率谱信号更适合小频带测试。


Research on crest factor minimization method for multi-frequency sinusoidal signals
SU Changpeng1, WANG Xuemei1, XU Zhe1, LI Junxiao2, QIU Hongbin1
1. Rocket Force University of Engineering, Xi'an 710025, China;
2. Rocket Force Sergeant School, Qingzhou 262500, China
Abstract: In order to effectively solve the problem of minimizing crest factor of multi-sine excitation signal in the frequency characteristic test, according to the Schroeder phase coding criterion, a phase correction method based on adaptive genetic algorithm is proposed for the uniform power spectrum signal. For non-uniform power spectrum signals, from the perspective of power modulation, an algebraic method is used to derive a sine modulation general formula. The numerical simulation is performed by Matlab and compared with the results calculated by using Schroeder phase coding method. The results show that both methods can reduce the crest factor of the signal by an average of 0.2, and keep the crest factor of the signal within 2, which is more suitable as the excitation signal of frequency characteristic test, in which the uniform power spectrum signal with the correction term is more suitable for the large-band test, and the non-uniform power spectrum signal with the sine modulation is more suitable for the small-band test.
Keywords: crest factor;adaptive genetic algorithm;phase coding;power modulation
2019, 45(4):16-20,57  收稿日期: 2018-06-25;收到修改稿日期: 2018-08-19
基金项目: 国家自然科学基金项目(61573365,61174030)
作者简介: 宿常鹏(1994-),男,山东济南市人,硕士研究生,专业方向为控制系统动态测试技术研究
参考文献
[1] SCHROEDER M R. Synthesis of low-peak-factor signals and binary sequences with low autocorrelation[J]. IEEE Trans Information Theory, 1970, 16(1):85-89
[2] ANDREW H, JAMES B. A genetic algorithm based method for synthesis of low peak amplitude signals[J]. Acoustical Society of America, 1996, 99(1):433-443
[3] 颜彪, 王海洋, 朱一欢. 多相互补码及其对多音频信号峰值因子的减小作用[J]. 电子测量与仪器学报, 2014, 21(2):49-53
[4] 陈连华, 赵娜, 王奕博. 一种快速单步的频率特性测试方法[J]. 电子测量技术, 2012, 34(2):77-79
[5] 周剑波, 李军. 基于多谐差相信号的频率特性测试方法[J]. 工业控制计算机, 2016, 29(11):39-41
[6] 朱燕梅, 侯文, 张寅. 多谐差相信号在伺服系统频率特性测试中的应用[J]. 电子器件, 2016, 39(2):361-364
[7] 黄金峰, 许化龙, 张斌. 多谐差相信号在导弹动态测试中的运用[J]. 计算机测量与控制, 2013, 16(5):679-680
[8] 张笑可, 张胜修, 王楠. 基于多谐差相信号的某型导弹舵机系统测试方法研究[J]. 弹箭与制导学报, 2009, 29(3):77-79
[9] 沈伟, 兰山. 伺服系统频率特性测试方法研究[J]. 实验技术与管理, 2012, 28(11):268-271
[10] 王建华, 岳瑞华, 顾凡. 基于Chirp信号导弹伺服机构频率特性测试研究[J]. 现代防御技术, 2017, 45(4):180-184
[11] 何华锋, 李元凯. 伪随机信号(m序列)相关辨识的动态测试方法[J]. 中国测试, 2013, 39(4):88-92
[12] 曲志坚, 张先伟, 冯晓华. 基于自适应机制的遗传算法研究[J]. 计算机应用研究, 2015, 32(11):322-329