求教，如何分离一个正弦信号和随机信号？

suiyuan

正弦信号的频率已知，且幅值比随机信号大很多，随机信号中包含各个频率，用什么方法提取出正弦信号？无法得到理想输出，用自适应滤波能实现吗？希望赐教！先谢了

[ 本帖最后由 zhangnan3509 于 2007-6-4 22:05 编辑 ]

峰之巅

你这种信噪比较大的情况下，如果是一个正弦信号，可以选用自相关函数法，通过得到的自相关函数图像，可以知道该正弦信号的频率、幅值。但得不到相位信息。
    如果是多个正弦信号与随机信号的合成信号，需要采用诸如EMD或小波、小波包等的分析方法，将各频率信号分开，然后再采用自相关函数法，得到的结论与单正弦信号相同。
    本人做过，效果不错，能够提取信噪比为-18dB的微弱正弦信号。网上还有其它方法，文中作者所述的效果很好，有的能够提取-40dB的正弦信号，但是我没有验证。还望大家交流一下心得。

suiyuan

谢谢回复！刚接触这方面，我先看看。

songzy41

如果从谱分析得到正弦信号的频率，则可用自适应陷波器来获得该正弦信号。

suiyuan

楼上说的方法是不是用陷波器滤掉固定频率的正弦信号，得到噪声信号，然后用二者的混合减去噪声信号从而获得正弦信号？这样能否保留原来正弦信号的相位信息？能否留个联系方式，详细咨询一下？谢了

[ 本帖最后由 suiyuan 于 2007-2-28 14:33 编辑 ]

songzy41

我的email: songzy41@126.com

sushi

1　正弦加随机信号的分离
　　因为正弦信号的频率已知，分离的任务是得到正弦信号的幅值和相位。正弦加随机信号的分离算法如图1所示。

图1 正弦加随机信号的分离算法框图

　　设正弦加随机信号为
x(t)=yr+Assin(2πfst+φs)+  

其中:yr为随机信号; Assin(2πfst+φs)为要分离的正弦信号; 为待分离的其他正弦信号。
　　对此信号乘以调制信号sin2π(f0+fs)t得



其中:fs是要分离的正弦信号的频率; f0是带通滤波器的中心频率，远高于信号x(t)的最高频率，带通滤波器的带宽为B。
　　将此信号通过中心频率为f0的带通滤波器，由于f0很高，远高于信号x(t)的最高频率，因此只有在fs-B/2<f<fs+B/2范围内的信号分量才可通过。在带宽以外的频率分量均可被抑制。原始的正弦加随机信号只保留了分量uscos(2πf0-φs)/2，它包含了被分离的正弦信号的幅值us和初始相位φs。
　　此方法设定了一个远离有效信号频率的固定中心频率，固定带宽的数字滤波器，数字滤波器的参数可以事先根据要求准备好，载波信号可由软件根据分离正弦信号的频率产生。


其中的公式，我上传不了，抱歉，需要的话我发邮件给你。

hyl2323

同意二楼的说的，自相关处理效果好，就是失去了相位信息。可以考虑EMD，最近应用很热门的，小波也可以。

hb123415

sushi 发表于 2007-3-2 10:38

                               
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1　正弦加随机信号的分离
　　因为正弦信号的频率已知，分离的任务是得到正弦信号的幅值和相位。正弦加随机 ...

谢谢 请发给我一份好么~邮箱boming123415@163.com

hb123415

sushi 发表于 2007-3-2 10:38

                               
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1　正弦加随机信号的分离
　　因为正弦信号的频率已知，分离的任务是得到正弦信号的幅值和相位。正弦加随机 ...

请问你说的这种方法是否被您验证过；在一个全频带 低频到高频都可精确的分离开

qhai_yun

hb123415 发表于 2013-4-16 22:50

                               
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请问你说的这种方法是否被您验证过；在一个全频带 低频到高频都可精确的分离开

《正弦加随机振动控制技术的研究》见附件
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2013-4-21 20:14 上传

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hb123415

qhai_yun 发表于 2013-4-21 20:15

                               
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《正弦加随机振动控制技术的研究》见附件

谢谢 我学习学习