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计量学报  2014, Vol. 35 Issue (5): 494-498    DOI: 10.3969/j. issn. 1000-1158.2014.05.18
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非均匀采样正弦波形的最小二乘拟合算法
梁志国1,朱振宇2
1.北京长城计量测试技术研究所计量与校准技术重点实验室,北京100095;
2.天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津300072
The Sinewave Fit Algorithm Based on Total Least-square Method with Non-uniform Sampling
LIANG Zhi-guo1ZHUZhen-yu2
1. Ghangcheng Institute of Metrology and Measurement, Beijing 100095, China;
2. College of Precision Instrument and Opto-electronics Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China
全文: PDF (8114 KB)   HTML (1 KB) 
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摘要 针对非均勻采样序列提出了一种四参数正弦波形曲线拟合方法。它借助于频率已知的三参数正弦曲线 拟合算法实现,既可以在非均勻采样条件下获得正弦波采样序列的4个参数拟合值,也可用于均勻采样条件下正弦波形采样序列的曲线参数拟合。其特点是将幅度、频率、相位和直流分量4个参数的四维非线性最优化问题转 化成频率参数的一维线性搜索和最优化问题。其优点是无需先验初值估计,具有良好的收敛性、鲁棒性,以及明确的收敛区间。仿真及实验均证明了该方法的有效性和可行性。该方法可用于解决非均勻采样和均勻采样下正弦 波测量序列的参数拟合问题。
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梁志国
朱振宇
关键词 计量学非均勻采样正弦波曲线拟合参数估计校准    
Abstract:Aiming at the non-uniform sampling series, a four-parameter sine wave curve-fit method is introduced. It is based on the three-parameter sine wave curve-fit method with frequency known. It can attain the four-parameter of sinusoidal curve-fit results with both the uniform sampling series and the non-uniform sampling series. The speciality of the arithmetic is that it turns the optimization of four parameters (amplitude, frequency, phase and offset) into the optimization of one parameter (only frequency) , and without any original parameter estimation. The method has excellent convergencegood robustness, and clearly convergence interval. The validity and feasibility are proved by both simulation and experiments, this method can be applied to the four-parameter sine wave curve-fit with non-uniform sampling series.
Key words ')" href="#">Metrology; Non-uniform sampling; Sinusoidal; Curve-fit; Parameter estimation; Calibration
    
    
    
作者简介: 梁志国(1962 -),男,黑龙江巴彦人,博士,北京长城计量测试技术研究所研究员,主要研究方向为数字化测量与校准、模式识 别、动态校准、精确测量。Lzg304@sina.com
引用本文:   
梁志国,朱振宇. 非均匀采样正弦波形的最小二乘拟合算法[J]. 计量学报, 2014, 35(5): 494-498.
LIANG Zhi-guo, ZHU Zhen-yu. The Sinewave Fit Algorithm Based on Total Least-square Method with Non-uniform Sampling. Acta Metrologica Sinica, 2014, 35(5): 494-498.
链接本文:  
http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/10.3969/j. issn. 1000-1158.2014.05.18     或     http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/Y2014/V35/I5/494
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