(一)本發(fā)明涉及的是一種基于微分交叉相乘算法的信號(hào)處理算法，可對(duì)信號(hào)進(jìn)行微分運(yùn)算處理，屬于信號(hào)處理。

背景技術(shù)：

0、(二)背景技術(shù)

1、對(duì)于正交相位解調(diào)技術(shù)的信號(hào)解調(diào)算法主要包括微分交叉相乘算法(dcm)和反正切算法(arctan)。微分交叉相乘法具有解調(diào)簡(jiǎn)單，對(duì)硬件要求低的特點(diǎn)，dcm最初采用的是模擬電路，隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展即數(shù)字電路所表現(xiàn)出來(lái)的信號(hào)處理等的優(yōu)勢(shì)，dcm方案普遍采用數(shù)字解調(diào)方案。arctan方案與dcm方案相同的地方都是先采用調(diào)制信號(hào)的一倍頻和二倍頻進(jìn)行混頻，經(jīng)濾波取出直流量。arctan方案就是對(duì)一倍頻和二倍頻混頻后的直流量直接進(jìn)行求正切運(yùn)算，過(guò)程簡(jiǎn)單，但是求正切運(yùn)算的運(yùn)算量較大。

2、反正切算法不能消除初始相位對(duì)解調(diào)信號(hào)的影響。此外，反正切算法涉及到相對(duì)復(fù)雜的正切非線性操作，并受到相位糾纏的影響。微分交叉相乘算法的微分運(yùn)算相對(duì)簡(jiǎn)單，沒有相位糾纏，解調(diào)效率高。而且信號(hào)處理模塊中，不存在直接求解反正切函數(shù)值方法，只能利用近似方法替代，導(dǎo)致反正切算法的計(jì)算復(fù)雜度很高，而且其失效過(guò)程是瞬變的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

0、(三)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于基于微分交叉相乘算法的信號(hào)處理算法。

2、本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

3、一種基于微分交叉相乘算法的信號(hào)處理算法，包括以下步驟：

4、步驟1、首先，為滿足正交解調(diào)算法的應(yīng)用前提，需要消去信號(hào)中的偏置項(xiàng)和振幅項(xiàng)，用橢圓擬合算法求解對(duì)應(yīng)參數(shù)；

5、步驟2、利用兩路正交信號(hào)建立橢圓一般方程；

6、步驟3、采用最小二乘法對(duì)兩路信號(hào)進(jìn)行橢圓擬合，求解橢圓系數(shù)；

7、步驟4、計(jì)算得到橢圓擬合的最優(yōu)參數(shù)，根據(jù)參數(shù)，進(jìn)一步計(jì)算得兩路信號(hào)中的偏置項(xiàng)和振幅項(xiàng)；

8、步驟5、根據(jù)信噪比公式，計(jì)算光纖振動(dòng)信號(hào)的信噪比，即得到各個(gè)光纖采樣點(diǎn)的探測(cè)信號(hào)信噪比。

9、步驟6、干涉信號(hào)分別與單倍頻和二倍頻混頻低通濾波后，得到一對(duì)相互正交的余弦項(xiàng)和正弦項(xiàng)，然后再經(jīng)過(guò)微分交叉相乘相減、積分、高通濾波后實(shí)現(xiàn)待測(cè)信號(hào)的解調(diào)。

10、步驟7、解調(diào)出來(lái)的待測(cè)信號(hào)只是幅值變化了一個(gè)系數(shù)，為了減小輸出結(jié)果對(duì)函數(shù)的依賴關(guān)系，通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)妮d波信號(hào)幅度即相位調(diào)制度c，使得兩路信號(hào)取得極大值，可通過(guò)幅度補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)待測(cè)信號(hào)的完全解調(diào)。

技術(shù)特征：

1.一種基于微分交叉相乘算法的信號(hào)處理算法，其特征是，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供的是一種基于微分交叉相乘算法的信號(hào)處理算法。其特征是：當(dāng)干涉信號(hào)分別與單倍頻和二倍頻混頻低通濾波后，得到一對(duì)相互正交的余弦項(xiàng)和正弦項(xiàng)，然后再經(jīng)過(guò)微分交叉相乘相減、積分、高通濾波后實(shí)現(xiàn)待測(cè)信號(hào)的解調(diào)。干涉信號(hào)再分別與載波混頻、低通濾波后得到兩路信號(hào)，這兩路信號(hào)經(jīng)過(guò)微分交叉相乘相減積分處理后，再通過(guò)高通濾波器得到待測(cè)信號(hào)，解調(diào)出來(lái)的待測(cè)信號(hào)只是幅值變化了一個(gè)系數(shù)，為了減小輸出結(jié)果對(duì)函數(shù)的依賴關(guān)系，通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)妮d波信號(hào)幅度即相位調(diào)制度C，使得兩路信號(hào)取得極大值，且當(dāng)C值稍有變化時(shí)系統(tǒng)解調(diào)輸出幅值變化不大，可通過(guò)幅度補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)待測(cè)信號(hào)的完全解調(diào)。

技術(shù)研發(fā)人員：張文濤,凡可欣,熊顯名,杜浩
受保護(hù)的技術(shù)使用者：桂林電子科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6