利用楔环阵列探测器检测带菌细胞的频谱

各种不同的光学图象,都有它们自己的特征空间频谱,例如矩孔的频谱是Sinc函数,圆孔的频谱是贝塞尔函数;带有球菌的细胞和带有杆菌的细胞,它们之间的频谱就有相当明显的差别。这种差别使人们可以利用频谱分析的方法对物体的自动分类、筛选和识别成为可能。 当一个位于变换透镜前的光学图象受到准直的He-Ne激光照射后,在透镜的后焦面上便形成该光学图象的频谱。这个频谱是对它的中心对称分布的,中心点的频率为零,离中心点的距离增大时其空间频率也增大。利用楔环阵列探测器,可将两维分布的功率谱同时进行采样和检测,所测得的信号经放大后输入记录仪或计算机进行处理。     

基于随机解调器压缩采样的宽带频谱检测方法

宽带频谱检测的目的是完成对宽频段内信号的检测。在Nyquist采样理论下,为瞬时覆盖这么宽的带宽会对模数转换器（ADC,analog—to-digital）的采样率提出过高要求。研究了基于随机解调器压缩采样的宽带频谱检测方法。该方法能够以低于Nyquist采样率的速率完成对宽频段的采样,降低了ADC的负担。仿真结果表明,在频谱满足稀疏性的条件下,所研究的方法能够较准确检测宽频段内的各个信号。     

面向无人机频谱侦察的频谱采样性能研究

在部分频谱侦察应用中,无人机集群的采样率必须保持一致。然而在采用无人机自组网(Flying Ad Hoc Network, FANET)作为频谱数据回传方案时,由于无人机间的带宽受限,因此频谱采样率存在上限,超过此上限将导致网络丢包,从而在控制中心观测到不一样的采样率。为了研究影响频谱最大采样率的因素,搭建了基于商用仿真平台EXata的仿真场景,评估了在不同网络场景下各潜在因素对频谱数据采集任务的影响,性能指标包括分组交付率、平均端到端时延和最大频谱采样率,总结出不同场景下的性能差异,以期增加对频谱侦察无人机集群在复杂环境下的性能理解,提高无人机在复杂环境下的效率和生存能力。     

非均匀采样的频谱研究

非均匀采样的一个很大的优点就是它具有抗频率混叠的性能[],首先从均匀采样讨论由采样而引起的频谱混叠现象,在均匀采样和非均匀采样的频谱图对比中讨论两种采样方式引起的不同的频谱混叠现象,从对比中分析非均匀采样方式的优势。从最简单的非均匀采样方法逐步深入到完全随机的非均匀采样方法,研究由于采样方法的改变对数字信号频谱的影响。最后可以看到非均匀采样的方法可以将混叠信号的频谱降低到完全不影响对真实信号的检测。     

空间频谱与时间频谱的比较分析

在光电技术、图象处理、红外与激光技术等方面,常常涉及空间频谱以及空间滤波的问题。下面以时域信号为基础,从理论上谈谈空间频谱的特性,以及时间信号与空间信号,时间频谱与空间频谱的比较。无线电技术中的信号,都是随时间而变化的电压或电流信号,表现为一维的时间函数。它们在频域内的频谱这里称为时间频谱。而在图象处理和红外系统等方面,所遇到的信号则是空间位置的二维函数,如图象的灰度信号以及红外探测中的目标辐射与背景辐射都是空间位置的函数,它们在数学形式上都可以写为     

SAR非均匀采样信号频谱重构

在常规星载SAR系统中,测绘带宽和分辨率之间存在矛盾,采用方位向多相位中心多波束模式可以很好地解决这个问题。但在方位向多相位中心多波束SAR系统中,要想实现宽幅成像,其方位向上回波的采样时刻大多是不均匀的。文中主要分析和研究如何重构非均匀采样信号的频谱。非均匀采样信号频谱重构的仿真结果证明了该重构算法的正确性。     

多维频谱空间下的动态频谱管理研究

根据频谱管理现状,阐述了多维频谱空间的内涵及研究意义,提出了以多维频谱空间作为动态频谱管理工具的思想,分析了可实现该思想的技术手段,即自适应的频谱利用新技术,并从频谱管理法规和频率指配程序两方面给出了相应的实施建议.     

面向频谱数据库的电磁频谱检测系统

频谱数据包含无线电信号的全息特征,针对频谱数据结构复杂、数据量大且利用率低的问题,提出一种基于频谱数据库的电磁信号检测系统。在实现通用的频谱检测功能的前提下,将频谱数据实时地保存到数据库中,用于后期有效信息的提取和分析。系统使用上位机向主控模块发送频谱检测的指令,由主控模块驱动信号采集模块进行数据采集并将其存储到数据库中。实例验证了系统的可行性以及数据的准确性,为实现对有限频谱资源的高效利用提供了一种新思路。     

采用压缩采样匹配追踪算法的频谱感知

频谱资源的匮乏成为无线电发展的瓶颈,解决频率匮乏有两类方法:一是提高频谱利用率;二是扩大可利用的频率范围。频谱感知技术能提高频谱利用率,但在高频的应用中会面对过高的采样速率、较大的数据量,这对硬件实现提出了艰巨的挑战。本文根据无线电频谱稀疏性介绍一种基于调制宽带转换器的压缩采样匹配追踪（CoSaMP）算法。本文利用调制宽带转换器对无线电信号进行亚奈奎斯特采样,再利用CoSaMP算法对采样后的自相关矩阵求解。本文的方法不仅能应用在更高的频谱,且能提高频谱利用率。仿真结果表明:该方法能在能以一个较低的采样速率对信号进行采样,且CoSaMP算法的恢复误差要小于OMP和ROMP算法。      

浅析非均匀采样信号的频谱和功率

在非均匀采样信号模型的基础上，给出了非均匀采样周期信号的频谱表达式，分析了非均匀采样信号平均功率和模拟信号功率谱的对应关系，并做了仿真以验证非均匀采样信号功率收敛于真值的条件(|fn-fn-1|≠1/MT整数倍)。     

具有紧支采样函数的子波空间采样定理

从复制核Hilbert空间的观点出发，本文详细地讨论了子波空间采样定理，提出了子波空间推广的主尺度函数概念，证明了它是构造紧支子波空间采样函数的充要条件，从而得到具有紧支采样函数的子波空间采样定理。本文还详细地研究了推广的主正交尺度函数的性质，证明了紧支的推广主正交尺度函数所对应的子波函数仅有一阶消失矩，采样函数的紧支性和所对应的子波函数的光滑性是不可兼得的。     

时间空间联合频谱检测认知协作分集系统的中断概率分析

无线网络中利用协作分集技术可显著提高传输性能。认知无线网络中采用时间空间联合频谱检测能更充分地利用主用户的空闲频谱空洞。本文对采用时间空间联合频谱检测的认知协作分集系统的中断概率性能进行分析,给出采用选择解码转发中继协议时在瑞利衰落信道下的准确中断概率闭合式。分析和仿真结果表明:采用时间空间联合频谱检测的系统的中断概率性能优于单独时间频谱检测和单独空间频谱检测的系统,而协作分集技术的引入也明显改善了认知用户的传输性能。中断概率的理论结果对于衡量和评估认知网络的频谱检测方案、协作传输方案的性能有重要的理论和实用价值。      

图像重采样检测

图像的重采样篡改检测和JPEG双重压缩的篡改检测都是图像篡改取证的重要方法.大多数重采样篡改检测都会忽略JPEG压缩对图像的影响,而文中提出的方法主要是利用图像经过重采样和JPEG压缩之后的周期性、图像的自然统计特征对重采样图像进行检测,首先提取出可以区分原图像和重采样图像的重采样因子和JPEG压缩因子,然后提取图像的4个统计特征,最后将6个因子组合成特征向量,利用支持向量机对其进行训练和分类.实验证明,该算法对于缩放因子小于1的图像和原图像都有较好的检测率.     

基于频谱相像系数的间歇采样转发干扰识别

正确的干扰识别是采取有效抗干扰措施的前提和基础,文中针对间歇采样转发干扰的识别问题,提出了一种基于频谱相像系数和支持向量机的干扰识别方法。通过对目标回波及干扰信号的模型及频谱进行分析,挖掘回波与干扰信号频域上的差异,提取频谱相像系数特征,并利用支持向量机进行分类识别。仿真结果表明:相像系数特征参数类间分离度好、不易受噪声及实验次数影响,将其作为干扰识别的特征参数,得到的识别准确率较高,可以为后续雷达系统采取针对性抗干扰措施提供重要的决策信息。     

非均匀采样信号的分数阶数字频谱研究

利用分数阶Fourier变换对实际采样过程中出现的非均匀、非理想采样信号进行了分数阶频谱分析与研究,得到了这类非均匀采样信号在分数阶Fourier变换域的数字频谱表达形式.由此进一步得到了非均匀采样Chirp信号在分数阶域的频谱表达式,并分析了非均匀采样Chirp信号在分数阶Fourier变换域的分数阶频谱性质,最后仿真结果证明了结论的正确性.     

一种低速采样的协同宽带频谱感知方法

频谱感知是通信系统抗干扰和智能化的关键能力.针对认知无线电系统窄带频谱感知技术受制于数模转换器件的发展水平,难以解决认知无线电系统宽带、实时频谱感知的问题,提出一种多节点协作的认知无线电系统宽带频谱感知方法.该方法设计由多个认知节点对目标频段执行次奈奎斯特采样来降低采样速率,采用能量检测方式对采样矢量进行集中式融合判决,实现宽频段范围内干扰信号的谱定位和判断,降低各个感知节点的采样速率,支撑认知网络系统构建高实时、宽频带频谱感知的能力.计算机仿真试验结果表明,所提方法达到90％检测概率时压缩比要求为0.025,具有可靠性与有效性.     

频谱互质重排亚奈奎斯特率采样方法

本文提出了一种基于频谱互质重排的超低速率信号采样方法.该方法将稀疏傅里叶变换从离散时间域拓展到连续时间域,首先通过互质结构傅里叶展开采样对频域稀疏信号的频谱分量进行重排和压缩,然后通过基于中国余数定理的亚线性算法对信号进行了重构.实验结果表明,本文所提的采样方法可进一步降低频域稀疏信号的采样速率.     

基于小波变换的非均匀采样信号频谱的研究

该文提出基于小波变换的非均匀采样信号频谱的检测方法,给出变换函数关系使得非均匀采样信号满足小波变换的两个基本条件。文中说明了小波的非均匀化过程,从均匀小波得到非均匀小波,以非均匀小波分析非均匀采样信号,得到非均匀采样信号的频谱。文中还说明了非均匀小波变换的抗混叠的原理以及对信号频谱的检测方法,最后给出实验结果。理论和实验表明,非均匀采样信号的小波变换方法是一种行之有效的非均匀采样信号的频率检测方法,使用该方法处理信号可以得到准确的频率估计效果。     

基于空间电磁信号的频谱分析

旨在分析空间电磁信号的时域形式和频谱特性。针对雷达设备提出了构造空间电磁信号时域波形的方法,并对信号进行频谱分析,得出检测点的功率大小。有助于分析复杂战场情况下的空间电磁强度的分布。最后通过仿真分析验证了所提方法的正确性和有效性。