CN114964401A - 一种基于fft的科氏流量计信号处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于信号处理技术领域，公开了一种基于FFT的科氏流量计信号处理方法，采用插值FFT法对采样信号作周期预估计；对数据长度是否整周期进行判断，对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差；利用滑动递推算法，求解出每一时刻点的相位差；利用求解出的频率和相位差，计算求得流体质量流量。本发明涉及的基于FFT的科氏流量计信号处理方法计算简单，便于硬件实现，测量精度较高，有效地抑制了频谱泄漏对频率和相位差估计结果带来误差的影响，能够满足科氏流量计工业现场质量流量测量精度的要求。

Description

一种基于FFT的科氏流量计信号处理方法

技术领域

本发明属于信号处理技术领域，尤其涉及一种基于FFT的科氏流量计信号处理方法。

背景技术

目前，频率和相位差是数字信号处理的两大重要参数，已渗透到故障诊断、导航定位、测试控制、电力电子、通讯、雷达、生物医学等国防和国民经济的各个领域。例如，在高精度流量测量领域得到广泛应用的科氏流量计，就是通过测量流量信号的频率和相位差，进而计算出流体的质量流量。因此，实现频率和相位差的高精度测量显得尤其重要。

科氏流量计可以直接高精度地测量流体质量流量，是当前发展最为迅速、最具代表性的质量流量计之一。不管选用什么类型的科氏流量计，其原理基本相同：均是利用流体流经测量管所产生的科里奥利力导致测量管扭曲，从而使得两个输出信号之间存在一定的时间差，通过计算出两路同频正弦信号之间的频率和相位差，即可最终求得流体的质量流量。对科氏流量计的信号进行处理，关键在于准确求出信号的频率和相位差。

近年来，国内外的相关研究机构积极研究科氏流量计数字信号处理方法，以满足各种实际应用对科氏流量计性能越来越高的要求。其中，频率估计方法主要存在难以兼顾科氏流量计信号频率的收敛速度和跟踪精度的问题，不能很好实现对信号频率随机缓慢变化的持续跟踪。相位差计算方法存在冗余计算、计算量较大、实时性和计算精度均有待提高的问题，且当相位差变化幅度较小时，其计算精度明显降低，甚至可能出现无法跟踪的问题，已不能满足工业现场的实际测量需要。因此，迫切需要研究一种科氏流量计信号处理的新方法，以提高科氏流量计的动态响应能力、测量精度和实时性，满足工业现场的实际需要。

相比于其它方法，FFT法易受频谱泄漏影响，参数估计精度存在一定偏差，但由于算法简单、运算速度快、抗噪性能好、便于硬件实现，FFT法仍是当前实际工程应用最为广泛的参数估计方法。通过工业现场的大量实验数据所得，实际科氏流量计振动信号频率的变化是很小的，基本可视为时不变信号进行处理。为此，为了降低算法的复杂度，基于传统的FFT法，对科氏流量计信号的频率和相位差估计方法进行改进，进而用于计算流体的质量流量，既便于硬件实现，也可满足测量精度要求，可进一步拓宽FFT法的适用范围，提高基于FFT法的参数估计的仪器仪表性能。

综上所述，基于FFT法的参数估计方法研究具有重要的研究意义和应用价值，为有效抑制频谱泄漏影响，提高科氏流量计流量测量精度，满足工业现场实际需要，迫切需要提出一种可有效抑制频谱泄漏对频率和相位差估计结果带来误差影响，计算简单，便于硬件实现，测量精度较高的基于FFT的科氏流量计信号处理方法。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有频率估计方法主要存在难以兼顾科氏流量计信号频率的收敛速度和跟踪精度的问题，不能很好实现对信号频率随机缓慢变化的持续跟踪。

(2)现有相位差计算方法存在冗余计算、计算量较大、实时性和计算精度均有待提高的问题，且当相位差变化幅度较小时，其计算精度明显降低，甚至可能出现无法跟踪的问题，已不能满足工业现场的实际测量需要。

(3)FFT法易受频谱泄漏影响，参数估计精度存在一定偏差。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于FFT的科氏流量计信号处理方法，尤其涉及一种基于FFT的科氏流量计信号处理方法。

本发明是这样实现的，一种基于FFT的科氏流量计信号处理方法，所述基于FFT的科氏流量计信号处理方法包括：

采用插值FFT法对采样信号作周期预估计；对数据长度是否整周期进行判断，对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差；利用滑动递推算法，求解出每一时刻点的相位差；利用求解出的频率和相位差，计算求得流体质量流量。

进一步，所述基于FFT的科氏流量计信号处理方法包括以下步骤：

步骤一，采用插值FFT法对信号的频率或周期进行预估计；

步骤二，对数据是否整周期进行判断；

步骤三，进行数据延拓处理和信号频率的准确估计；

步骤四，分别求出当前时刻的相位差以及每一时刻点的相位差；

步骤五，利用频率值和相位差计算得到流体质量流量。

进一步，所述步骤一中的采用插值FFT法对信号的频率或周期进行预估计包括：

当获得两路短时信号的采样数据分别为x＝[x₁,x₂,…,x_N-1,x_N]，y＝[y₁,y₂,…,y_N-1,y_N]，P∈Z⁺为一个周期的采样点数，周期估计结果设为P。

所述步骤二中的对数据是否整周期进行判断包括：

当N除以P的商是k，余数为m；若m＝0，则相关长度与信号的整周期相匹配，成整数倍关系，此时数据无需处理；若m＞0，说明相关长度超过k个周期但未达到k+1个周期。

进一步，所述步骤三中的数据延拓处理和信号频率的准确估计包括：

根据信号的周期性，从采样数据x,y中查找P-m个数据[x_(k-1)P+m+1,…,x_kP]，[y_(k-1)P+m+1,…,y_kP]，合并到原数据序列x,y后，使相关长度为整周期，数据延拓后的信号序列为：

x_e＝[x₁,x₂,…,x_N,x_(k-1)P+m+1,…,x_kP],y_e＝[y₁,y₂,…,y_N,y_(k-1)P+m+1,…,y_kP]；

再次利用插值FFT法对延拓处理后的信号频率进行准确估计，设为

进一步，所述步骤四中的分别求出当前时刻的相位差以及每一时刻点的相位差包括：

(1)利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差Δθ：

式中，

(2)利用滑动递推算法，求解每一时刻点的相位差Δθ。

进一步，所述步骤五中的利用频率值和相位差计算得到流体质量流量包括：

利用步骤三求解得到的频率值

和步骤四求解得到的相位差Δθ，计算得到流体质量流量q_m；当科氏流量计测量管形状为U型管，r为转动力臂，L为直管段长度，K_s为管子的扭转弹性模量，则：

本发明的另一目的在于应用基于FFT的科氏流量计信号处理方法，提供一种所述方法的处理系统，所述处理系统包括：

预估计模块，用于采用插值FFT法对信号的频率或周期进行预估计；

周期判断模块，用于对数据是否整周期进行判断；

数据延拓估计模块，用于对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；

相位差计算模块，用于分别求出当前时刻的相位差和每一时刻点的相位差；

流体质量流量计算模块，用于利用频率值和相位差计算得到流体质量流量。

本发明的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

采用插值FFT法对采样信号作周期预估计；对数据长度是否整周期进行判断，对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差；利用滑动递推算法，求解出每一时刻点的相位差；利用求解出的频率和相位差，计算求得流体质量流量。

本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

采用插值FFT法对采样信号作周期预估计；对数据长度是否整周期进行判断，对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差；利用滑动递推算法，求解出每一时刻点的相位差；利用求解出的频率和相位差，计算求得流体质量流量。

本发明的另一目的在于提供一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现所述的科氏流量计信号处理系统。

结合上述的技术方案和解决的技术问题，请从以下几方面分析本发明所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：

第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本发明的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本发明技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：

本发明的适用对象为科氏流量计的质量流量测量，首先，采用插值FFT法对采样信号作周期预估计；其次，对数据长度是否整周期进行判断，对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，使信号长度恰好或者近似为整周期，对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计，以达到提高基于FFT法频率估计精度的目的；再次，利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，并求出当前时刻的相位差，以达到提高基于FFT法相位差估计精度的目的；然后，利用滑动递推算法，求解出每一时刻点的相位差，以减小算法计算量，提高算法动态响应能力；最后，利用求解出的频率和相位差，即可计算求得流体质量流量。本发明涉及的基于FFT的科氏流量计信号处理方法计算简单，便于硬件实现，测量精度较高，有效地抑制了频谱泄漏对频率和相位差估计结果带来误差的影响，能够满足科氏流量计工业现场质量流量测量精度的要求。

第二，把技术方案看做一个整体或者从产品的角度，本发明所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：

本发明提供了一种计算简单，便于硬件实现，测量精度较高，可有效抑制频谱泄漏对测量结果带来误差影响的基于FFT的科氏流量计信号处理方法，适用于科氏流量计质量流量测量以及任意同频正弦信号的频率和相位差测量，解决现有基于FFT法的频率和相位差估计存在测量精度不高的问题，进一步拓展其应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的基于FFT的科氏流量计信号处理方法流程图；

图2是本发明实施例提供的基于FFT的科氏流量计信号处理方法原理图；

图3是本发明实施例提供的科氏流量计信号处理系统结构框图；

图4是本发明实施例提供的频率估计值实现流程图；

图5是本发明实施例提供的相位差估计值实现流程图；

图6是本发明实施例提供的不同信号长度下延拓前后的频谱图；

图6(a)是本发明实施例提供的N＝64信号长度下延拓前后的频谱图；

图6(b)是本发明实施例提供的N＝128信号长度下延拓前后的频谱图；

图7是本发明实施例提供的无噪声条件下极端低频信号的相位差相对误差示意图；

图8是本发明实施例提供的无噪声条件下极端高频信号的相位差相对误差示意图；

图9是本发明实施例提供的理论仿真图；

图10是本发明实施例提供的实测数据分析示意图；

图中：1、预估计模块；2、周期判断模块；3、数据延拓估计模块；4、相位差计算模块；5、流体质量流量计算模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于FFT的科氏流量计信号处理方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的基于FFT的科氏流量计信号处理方法包括以下步骤：

S101，采用插值FFT法对信号的频率或周期进行预估计；

S102，对数据是否整周期进行判断；

S103，进行数据延拓处理和信号频率的准确估计；

S104，分别求出当前时刻的相位差以及每一时刻点的相位差；

S105，利用频率值和相位差计算得到流体质量流量。

如图3所示，本发明实施例提供的科氏流量计信号处理系统包括：

预估计模块1，用于采用插值FFT法对信号的频率或周期进行预估计；

周期判断模块2，用于对数据是否整周期进行判断；

数据延拓估计模块3，用于对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；

相位差计算模块4，用于分别求出当前时刻的相位差和每一时刻点的相位差；

流体质量流量计算模块5，用于利用频率值和相位差计算得到流体质量流量。

如图2所示，本发明实施例提供的基于FFT的科氏流量计信号处理方法，具体包括以下步骤：

第一步：采用插值FFT法对信号的频率或周期进行预估计。假定获得两路短时信号的采样数据分别为x＝[x₁,x₂,…,x_N-1,x_N],y＝[y₁,y₂,…,y_N-1,y_N]，P∈Z⁺为一个周期的采样点数，周期估计结果设为P。

第二步：对数据是否整周期进行判断。假定N除以P的商是k，余数为m。若m＝0，则相关长度与信号的整周期相匹配，成整数倍关系，此时数据无需处理。若m＞0，说明相关长度超过k个周期但未达到k+1个周期。

第三步：进行数据延拓处理，即根据信号的周期性，从采样数据x,y中查找P-m个数据[x_(k-1)P+m+1,…,x_kP]，[y_(k-1)P+m+1,…,y_kP]，将其合并到原数据序列x,y之后，使相关长度为整周期，数据延拓后的信号序列为：

x_e＝[x₁,x₂,…,x_N,x_(k-1)P+m+1,…,x_kP],y_e＝[y₁,y₂,…,y_N,y_(k-1)P+m+1,…,y_kP]

第四步：再次利用插值FFT法对延拓处理后的信号频率进行准确估计，设为

第五步：利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差Δθ。

第六步：利用滑动递推算法，求解每一时刻点的相位差Δθ。

第七步：利用第四步求解得到的频率值

和第六步求解得到的相位差Δθ，可计算得到流体质量流量q_m。假定科氏流量计测量管形状为U型管，r为转动力臂，L为直管段长度，K_s为管子的扭转弹性模量，则：

下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。

本发明的方法实现流程如图2所示。

本发明的具体实施方式如下：

以两路同频正弦信号(见图4和图5)为例进行说明。

1)采用插值FFT法对正弦信号x,y的频率或周期进行预估计。周期估计结果设为P∈Z⁺，P为一个周期的采样点数。

2)对数据是否整周期进行判断。N除以P的商是k，余数为m。若m＝0，则相关长度与信号的整周期相匹配，成整数倍关系，此时数据无需处理。若m＞0，说明相关长度超过k个周期但未达到k+1个周期。

3)进行数据延拓处理。即根据信号的周期性，从采样数据x,y中查找P-m个数据[x_(k-1)P+m+1,…,x_kP]，[y_(k-1)P+m+1,…,y_kP]，将其合并到原数据序列x,y之后，使相关长度为整周期，数据延拓后的信号序列为：x_e＝[x₁,x₂,…,x_N,x_(k-1)P+m+1,…,x_kP],y_e＝[y₁,y₂,…,y_N,y_(k-1)P+m+1,…,y_kP]。

4)再次利用插值FFT法对延拓处理后的信号频率进行准确估计，设为

5)利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差Δθ。

具体推导过程如下：

假设两路采样信号为：

x₁(n)＝A₁cos(ωn+θ₁)

＝A₁cos[2π(k₀+δ)n/N+θ₁],n＝0,1,…,N-1

x₂(n)＝A₂cos(ωn+θ₂)

＝A₂cos[2π(k₀+δ)n/N+θ₂]

由卷积窗函数可知，2阶自卷积窗函数的频域表达式为：

根据时域相乘等于频域卷积的原理，可得：

设

为

的相位，可得：

式中，c′₁＝sin² a′₁sin² a′₄ cos 2 a′₁-sin² a′₂ sin² a′₃ cos 2 a′₃；

c′₂＝sin² a′₁ sin² a′₄ sin 2 a′₁+sin² a′₂ sin² a′₃ sin 2 a′₃；

c′₃＝sin² a′₁ sin² a′₄ sin 2 a′₁-sin² a′₂ sin² a′₃ sin 2 a′₃；

c′₄＝sin² a′₁ sin² a′₄ cos 2 a′₁+sin² a′₂ sin² a′₃ cos 2 a′₃；

利用三角函数公式可得：

当信噪比不是很低时，可近似

sina₁/sina₂≈N/2，可得加2阶自卷积窗的相位差计算公式为：

式中，

6)利用滑动递推算法，求解每一时刻点的相位差Δθ。

推导过程如下：

假定m时刻得到x(m)…x(m+N-1)共N数据点，则DFT为：

则m+1时刻的DFT与m时刻的DFT之间的递推关系为：

也可表示为：

X^m+1(ω)＝[X^m(ω)+x(m+N)-x(m)]*e^jω

7)利用求解得到的频率值

和相位差Δθ，可计算得到流体质量流量q_m；

本发明实施例提供的理论实验分析如下：

传统FFT法在延拓前的频率估计存在较大误差，频谱泄漏较为严重；通过数据延拓处理后，较好地抑制了频谱泄漏的影响，频率估计精度较高。

不同信号长度下延拓前后的频谱图如图6所示，图6(a)是N＝64信号长度下延拓前后的频谱图，图6(b)是N＝128信号长度下延拓前后的频谱图。

无噪声条件下极端低频信号的相位差相对误差如图7所示。

无噪声条件下极端高频信号的相位差相对误差如图8所示。

当信号频率远离两端时，FFT法的测量精度会逐渐靠近本发明方法的测量精度，是因为随着信号频率远离两端时，负频分量的影响会逐渐减小。本发明方法始终保持较高的相位差测量精度，特别适用于极端频率信号的相位差测量。

理论仿真图如图9所示，实测数据分析如图10所示。

SGA法存在收敛过程，难以选取合适的矩形窗长度和宽度，且存在大量冗余计算，计算量较大，实时性较差。本发明的算法计及负频分量影响，测量精度更高，具有较好的动态性能，且算法中采用了滑动递推算法，进一步减小了算法的计算量，提高了算法的实时性。

应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于FFT的科氏流量计信号处理方法，其特征在于，所述基于FFT的科氏流量计信号处理方法包括：

采用插值FFT法对采样信号作周期预估计；对数据长度是否整周期进行判断，对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差；利用滑动递推算法，求解出每一时刻点的相位差；利用求解出的频率和相位差，计算求得流体质量流量。

2.如权利要求1所述的基于FFT的科氏流量计信号处理方法，其特征在于，所述基于FFT的科氏流量计信号处理方法包括以下步骤：

步骤一，采用插值FFT法对信号的频率或周期进行预估计；

步骤二，对数据是否整周期进行判断；

步骤三，进行数据延拓处理和信号频率的准确估计；

步骤四，分别求出当前时刻的相位差以及每一时刻点的相位差；

步骤五，利用频率值和相位差计算得到流体质量流量。

3.如权利要求2所述的基于FFT的科氏流量计信号处理方法，其特征在于，所述步骤一中的采用插值FFT法对信号的频率或周期进行预估计包括：

当获得两路短时信号的采样数据分别为x＝[x₁,x₂,…,x_N-1,x_N],y＝[y₁,y₂,…,y_N-1,y_N]，P∈Z⁺为一个周期的采样点数，周期估计结果设为P；

所述步骤二中的对数据是否整周期进行判断包括：

当N除以P的商是k，余数为m；若m＝0，则相关长度与信号的整周期相匹配，成整数倍关系，此时数据无需处理；若m＞0，说明相关长度超过k个周期但未达到k+1个周期。

4.如权利要求2所述的基于FFT的科氏流量计信号处理方法，其特征在于，所述步骤三中的数据延拓处理和信号频率的准确估计包括：

根据信号的周期性，从采样数据x,y中查找P-m个数据[x_(k-1)P+m+1,…,x_kP]，[y_(k-1)P+m+1,…,y_kP]，合并到原数据序列x,y后，使相关长度为整周期，数据延拓后的信号序列为：

x_e＝[x₁,x₂,…,x_N,x_(k-1)P+m+1,…,x_kP],y_e＝[y₁,y₂,…,y_N,y_(k-1)P+m+1,…,y_kP]；

再次利用插值FFT法对延拓处理后的信号频率进行准确估计，设为

5.如权利要求2所述的基于FFT的科氏流量计信号处理方法，其特征在于，所述步骤四中的分别求出当前时刻的相位差以及每一时刻点的相位差包括：

(1)利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差Δθ：

式中，

(2)利用滑动递推算法，求解每一时刻点的相位差Δθ。

6.如权利要求2所述的基于FFT的科氏流量计信号处理方法，其特征在于，所述步骤五中的利用频率值和相位差计算得到流体质量流量包括：

利用步骤三求解得到的频率值

和步骤四求解得到的相位差Δθ，计算得到流体质量流量q_m；当科氏流量计测量管形状为U型管，r为转动力臂，L为直管段长度，K_s为管子的扭转弹性模量，则：

7.一种应用如权利要求1～6任意一项所述的基于FFT的科氏流量计信号处理方法，其特征在于，提供一种所述方法的处理系统，所述处理系统包括：

预估计模块，用于采用插值FFT法对信号的频率或周期进行预估计；

周期判断模块，用于对数据是否整周期进行判断；

数据延拓估计模块，用于对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；

相位差计算模块，用于分别求出当前时刻的相位差和每一时刻点的相位差；

流体质量流量计算模块，用于利用频率值和相位差计算得到流体质量流量。

8.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

采用插值FFT法对采样信号作周期预估计；对数据长度是否整周期进行判断，对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差；利用滑动递推算法，求解出每一时刻点的相位差；利用求解出的频率和相位差，计算求得流体质量流量。

9.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

采用插值FFT法对采样信号作周期预估计；对数据长度是否整周期进行判断，对非整周期的数据长度作整周期数据延拓处理，并对延拓处理后的信号再次利用插值FFT法进行频率估计；利用计及负频分量的加卷积窗的FFT相位差估计算法，求出当前时刻的相位差；利用滑动递推算法，求解出每一时刻点的相位差；利用求解出的频率和相位差，计算求得流体质量流量。

10.一种信息数据处理终端，其特征在于，所述信息数据处理终端用于实现如权利要求7所述的科氏流量计信号处理系统。

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