A fourier based algorithm to estimate the period of a sampled signal

• Autores: José Danilo Rairán Antolines
• Localización: Visión electrónica, ISSN 1909-9746, ISSN-e 2248-4728, Vol. 11, Nº. 2, 2017, págs. 3-3
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Un algoritmo para estimar el periodo de una señal muestreada basado en la transformada de fourier
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• Resumen
  • español

    Dada una señal muestreada, en general, no es posible calcular su periodo, sino solo una aproximación. En este artículo se propone un algoritmo para aproximar el periodo, basado en la Transformada Discreta de Fourier. Si esa transformación utiliza datos por un múltiplo del número de periodos, algunos de sus armónicos resultan nulos. Así, el mejor candidato a ser un múltiplo del periodo es el que minimiza el valor de esos armónicos. La validación para datos sin ruido muestra un límite máximo para el error de un cuarto del tiempo entre dos muestras consecutivas, mientras que el resultado para señales con ruido demuestra robustez. Como aplicación, el algoritmo es utilizado para estimar el periodo de una señal fisiológica, y el seguimiento de la frecuencia de un sistema de potencia, en tiempo real, lo cual evidencia la versatilidad del algoritmo.

  • English

    Given a sampled signal, in general, is not possible to compute its period, but just an approximation. We propose an algorithm to approximate the period, based on the Discrete Fourier Transform. If that transformation uses data length for multiples of the true period, some of its harmonics have null value. Thus, the best candidate to be a multiple of the period minimizes the value of those harmonics. The validation for noiseless data shows an upper bound in the error equal to a quarter of the time between two consecutive samples, whereas the result for noisy data demonstrates robustness. As application, the algorithm estimates the period of physiological signals, and tracks the frequency of the power grid in real time, which evidence its versatility.