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采用IQ（正交）双路参考信号实现数字LIA（锁定放大器）的微弱正弦信号的检测，利用稀疏分解将原子库的原子对作为参考信号，利用MP（匹配追踪）算法来搜索过完备原子库的最优原子对，并通过该原子对判断最佳相位角，从而合成最优原子。由该最优原子可以估计得到输入有用信号，从而检测估计出输入信号中的有用正弦信号。与单路数字LIA相比，该方法计算效率更高，计算速度亦成倍提高，且继承了单路数字LIA的优点。