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在采用人工激励进行模态实验时,不可测的自然环境激励会引发过程噪声,降低频响函数估计的准确性。为此,提出了一种大噪声环境下提高振动结构频响函数测量精度的新方法。与现有方法的最大不同之处在于:设计了分别采用cos和sin线性扫频信号进行激励的模态实验,构造了"虚拟"的复数实验信号,避免了实数信号在分数阶傅里叶域内易产生信号成分混叠的不足,进一步提高了去噪效果。仿真和应用实例表明,新方法可显著改善信号品质,提高频响函数的估计测量精度。