本發(fā)明涉及信號處理，尤其涉及一種高頻信號包絡(luò)線提取方法。

背景技術(shù)：

1、高速飛車艙載零磁通定位測速利用低真空管道的零磁通線圈特征并通過高頻信號定位得到航行器位置信息。其中的接收天線中得到與位置相關(guān)的高頻信號，其中一個高頻信號的包絡(luò)線為正弦信號，另一個高頻信號的包絡(luò)線為余弦信號。為了實現(xiàn)高頻信號的包絡(luò)線提取，需要在數(shù)字控制器中設(shè)計相應(yīng)的算法，既需要滿足實時性要求，也需要考慮控制器的處理性能。

2、現(xiàn)有包絡(luò)線提取算法采用與同頻高頻信號相乘，并通過低通濾波器來獲取包絡(luò)線。但是，該提取算法需要控制器以很高的頻率進行采樣，并且需要以很短的時間完成數(shù)據(jù)處理，對于較高頻率的高頻信號處理相對困難，并且低通濾波器會產(chǎn)生較大的幅值相位延遲。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種高頻信號包絡(luò)線提取方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中包絡(luò)線提取方法的信號處理困難且具有較大的幅值相位延遲的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明提供了一種高頻信號包絡(luò)線提取方法，所述方法包括：

3、每間隔m個高頻信號周波采集一個高頻信號周波內(nèi)的n個電壓數(shù)據(jù)，其中，n≥2；

4、分別對每個高頻信號周波內(nèi)的n個電壓數(shù)據(jù)進行希爾伯特變換，得到每個高頻信號周波內(nèi)的n個變換后的電壓數(shù)據(jù)；

5、基于每個高頻信號周波內(nèi)的n個電壓數(shù)據(jù)和n個變換后的電壓數(shù)據(jù)獲取每個高頻信號周波的高頻信號幅值；

6、將所有高頻信號周波的高頻信號幅值依次連接得到整個高頻信號的包絡(luò)線。

7、優(yōu)選的，通過下式得到每個高頻信號周波內(nèi)的n個變換后的電壓數(shù)據(jù)：

8、y(i)＝hilbert(x(i))，i∈[1,n]

9、式中，y(i)表示當前高頻信號周波內(nèi)的第i個變換后的電壓數(shù)據(jù)，x(i)表示當前高頻信號周波內(nèi)的第i個電壓數(shù)據(jù)，n表示采集的電壓數(shù)據(jù)的數(shù)量，hilbert()表示希爾伯特變換函數(shù)。

10、優(yōu)選的，通過下式獲取每個高頻信號周波的高頻信號幅值：

11、

12、式中，amp表示當前高頻信號周波的高頻信號幅值。

13、優(yōu)選的，利用模擬量轉(zhuǎn)數(shù)字量芯片采集電壓數(shù)據(jù)。

14、優(yōu)選的，利用數(shù)字控制器分別對每個高頻信號周波內(nèi)的n個電壓數(shù)據(jù)進行希爾伯特變換。

15、優(yōu)選的，采樣間隔的高頻信號周波數(shù)m根據(jù)數(shù)字控制器的運算能力確定。

16、優(yōu)選的，每個高頻信號周波的高頻信號幅值的計算時間小于或等于(m+1)個高頻信號周波的時間。

17、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，通過采集高頻信號1個周波的電壓數(shù)據(jù)，利用(m+1)個周波的時間完成幅值計算，并將獲取的幅值串聯(lián)起來得到高頻信號的包絡(luò)線，既保證了高頻信號幅值計算的需求，并且數(shù)字控制器內(nèi)的幅值計算算法能夠在(m+1)個周波時間內(nèi)完成，從而保證了高頻信號包絡(luò)線的數(shù)字實現(xiàn)。

技術(shù)特征：

1.一種高頻信號包絡(luò)線提取方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過下式得到每個高頻信號周波內(nèi)的n個變換后的電壓數(shù)據(jù)：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過下式獲取每個高頻信號周波的高頻信號幅值：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，利用模擬量轉(zhuǎn)數(shù)字量芯片采集電壓數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，利用數(shù)字控制器分別對每個高頻信號周波內(nèi)的n個電壓數(shù)據(jù)進行希爾伯特變換。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，采樣間隔的高頻信號周波數(shù)m根據(jù)數(shù)字控制器的運算能力確定。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，每個高頻信號周波的高頻信號幅值的計算時間小于或等于(m+1)個高頻信號周波的時間。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種高頻信號包絡(luò)線提取方法，所述方法包括：每間隔m個高頻信號周波采集一個高頻信號周波內(nèi)的n個電壓數(shù)據(jù)，其中，n≥2；分別對每個高頻信號周波內(nèi)的n個電壓數(shù)據(jù)進行希爾伯特變換，得到每個高頻信號周波內(nèi)的n個變換后的電壓數(shù)據(jù)；基于每個高頻信號周波內(nèi)的n個電壓數(shù)據(jù)和n個變換后的電壓數(shù)據(jù)獲取每個高頻信號周波的高頻信號幅值；將所有高頻信號周波的高頻信號幅值依次連接得到整個高頻信號的包絡(luò)線。本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中包絡(luò)線提取方法的信號處理困難且具有較大的幅值相位延遲的技術(shù)問題。

技術(shù)研發(fā)人員：馬遜,尹少博,郝建勝,沈來來,韋克康,張艷清
受保護的技術(shù)使用者：中國航天科工飛航技術(shù)研究院（中國航天海鷹機電技術(shù)研究院）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8