Если я правильно понял, то Вы собираетесь сделать почти искусственный (синтезированный) сигнал из исходного.
ПС Не знаю, к чему приведут поиски решения, но я бы обратил внимание на замечание Игоря про ПЧ, пусть и очень низкую. О том, что здесь нет ПЧ я помню, напоминать не требуется. Поясню, почему поддерживаю Игоря. Здесь мыслится принципиальное математическое ограничение на корректность обработки непосредственно на НЧ при полосе 0,3 - 3,0 кГц. Это широкополосный сигнал и ориентироваться на набор неких пиковых данных о сигнале, для последующего его воссоздания (синтезирования) по этим отсчётам, в принципе невозможно (информация в каком-то объёме обязательно будет теряться), ибо нарушение теоремы отсчётов/Котельникова. А вот применение ПЧ, даже очень низкой, например 19 кГц, кардинально меняет картину.