最小L1范数实现周期非均匀采样与重构研究

根据周期非均匀采样需要多个采样通道的特点,利用联合子空间理论将采样与重构转换为矩阵向量运算。结合最小L1范数算法,提出了一种针对稀疏信号的周期非均匀采样与重构方法,分析了最小L1范数算法在周期非均匀采样系统中的完整重构条件。最后,以多带正弦信号为例,分别从可完整重构概率和系统整体验证两个方面证明了该方法能够实现稀疏信号的采样与重构。     

基于多测量向量模式的周期非均匀采样研究

为了实现稀疏信号的有效采样与完整重构,结合多测量向量模式,提出了一种针对稀疏信号的周期非均匀采样与重构方法。根据周期非均匀采样需要多个采样通道的特点,利用联合子空间理论将采样与重构转换为矩阵向量运算。利用多测量向量确定非零行向量的位置参数并分析了多测量向量模式在周期非均匀采样系统中的完整重构条件并通过插值器实现信号完整重构,使其能在数字系统中应用。最后,分别从可完整重构概率和系统整体验证两个方面证明了该方法能够实现稀疏信号的采样与重构。     

非重构压缩样值跳频信号时频联合估计算法

针对宽带跳频信号的参数进行精确快速的估计,提出一种非重构压缩样值跳频信号时频联合估计算法。首先在非重构原始信号的前提下,通过研究信号的压缩数字特征,发现信号频率发生改变的位置,然后对该位置所在的数据段进行重构得到其频域系数,即可达到估计跳频频率、跳频周期以及跳频跳变时刻的目的。仿真结果表明,当信噪比为10d B,压缩比为1/4时,该算法估计出跳频信号的跳变时刻与Wigner算法达到相同误差条件下,所需处理的采样点个数为Wigner算法的1/4;比完全重构信号后估计算法误差小,所需重构的采样点个数为完全重构的1/4。该算法相对于传统的时频特征算法和基于压缩感知的完全重构估计算法,运算复杂度低,实时性较好。     

周期信号的非整周期采样理论

研究了周期信号的采们理论，从理论上提示了Ｓｈａｎｎｏｎ采亲定理在应用于周期信号时的局限性。讨论了连续周期信号被均匀采样后的离散信号的频谱混迭，基于周期信号的Ｆｏｕｒｉｅｒ级数，提出了利用整周期，多整周期和非整周期采样值重构原始连续周期信号的方法。     

带通信号非均匀采样理论的研究

为拓宽带通信号非均匀采样的采样频率范围,提出了一种周期性非均匀带通采样方法,该非均匀采样的平均采样频率在数值上等于带通信号无失真均匀采样的采样频率. 分析了采样后信号频谱的混叠问题,在此基础上,给出了无失真重建时内插函数的傅里叶像函数应该满足的条件. 计算机仿真实例验证了非均匀采样时内插函数的计算和带通信号的重建过程.     

小波采样的滤波算法研究

针对经典小波采样理论不能如同香农定理应用采样值对连续信号进行滤波,该文在小波采样存在条件下,提出一种基于采样值的小波滤波算法。该算法突破经典小波采样理论仅研究单个Hilbert空间信号重构的局限性,从多分辨分析逼近出发,基于采样值构建信号逼近准则函数,进而计算信号在小波空间的正交投影,实现小波滤波。仿真试验证明该算法能够有效地基于采样值,对连续信号进行小波滤波。     

sinc函数在轮胎均匀性检测中的应用

计算精确的一次谐波频率及其幅值在轮胎均匀性检测中十分重要.非整周期截断时,传统快速傅里叶变换(fast Fourier transforms,FFT)计算出的数据与实际数据存在较大误差.提出了一种基于sinc函数的非整周期采样数据修整方法,该方法以FFT的应用为基础,构造标准sinc函数,利用FFT变换后的数据反推出所测数据频谱上的实际频率点和对应峰值.应用该方法可得到较精确的数据,在一定程度上弥补了FFT应用需要对信号进行整周期截断的不足.该方法已成功应用于某单位轮胎均匀性检测系统.     

基于零阶保持器的非均匀采样信号恢复方法

在模/数转换过程中由于环境等因素会造成信号采样的非均匀性。非均匀采样信号使得数字控制系统数/模转换过程出现误差,提出了将非均匀采样信号通过零阶保持器进行恢复的信号重构算法,分析并证明了重构信号的频谱保持了原连续信号的谱特征。利用PSPICE仿真软件对非均匀采样信号及通过零阶保持器的连续输出信号进行了仿真验证,实验结果验证了本文提出方法的正确性。     

改进的双速率同步采样法及其傅里叶变换

针对现有的双速率同步采样序列离散傅里叶变换(DFT)的算法是一个经验公式和计算量大的缺陷,提出了一种改进的双速率同步采样法.改进的采样法采用传统的采样间隔补偿方法以平抑对周期信号采样所产生的周期误差,将所有的采样点按时间顺序划分成点数相同的前后两组,对两段中对应点的采样间隔分别给以相同的补偿,将双速率采样问题归结成均匀采样问题,并利用均匀采样的基本理论,导出改进的双速率采样序列DFT的算法.分析结果表明,与传统补偿方法相比,改进的采样法不仅能有效地抑制采样的周期误差,而且DFT算法的乘法计算量减少了一半.适用于周期信号的电参数测量与频谱分析.     

MIT中的一种基于全相位的IQ正交相位解调算法

针对MIT系统相位解调过程中信号非整周期采样以及奇异点对相位测量精度的影响,提出一种基于全相位的IQ正交算法,该算法通过对测得的数据进行全相位处理,再进行正交变换,从而有效提高了信号解调精度.通过实验表明,相对传统IQ正交算法,该算法能够降低信号非整周期采样以及奇异点对相位测量精度的影响,且计算复杂度低,运算速度快,能对相位差进行更为实时精确的测量.     

用插值法实现同步采样

在周期信号有效值测量中,由于被测信号频率的变化,产生同步误差,影响有效值测量精度。提出采用数学插值的方法实现同步采样。仿真表明,采用插值方法实现同步采样,提高了有效值测量精度。     

交流同步采样精度提高的实用方法

本文针对交流同步采样中被测信号工频周期变化、采样时间间隔非等分等带来的精度降低的问题,从交流采样数据处理的角度提出了一种软件补偿算法,利用该算法得出的补偿系数有效降低采样数据的相对误差。仿真结果表明此法切实可行、算法简单,有效地提高了测量精度。     

针对同步采样误差的电网谐波检测算法研究

讨论了基于FFT的电网谐波检测算法的原理;研究了用于减小同步采样误差的加窗插值FFT法和线性内插软同步采样法,仿真结果表明这两种方法各有优缺点,均可以有效的减小电网谐波检测中的同步采样误差。     

阶比跟踪中的惠特克插值

阶比跟踪技术是旋转机械升、降速振动信号分析的重要方法之一,等角度采样又是实现阶比跟踪的关键.为获得等角度采样数据通常是对原等时间间隔采样数据进行插值计算获得.介绍了一种基于惠特克重构理论,应用加窗sinc插值法由原有等时间间隔采样数据实现等角度重采样的方法.与以往采用的线性插值、多项式插值法相比,这种方法具有无理论误差,可在较低采样率下实现高精度插值等优点.实际测试验证了这种方法可以有效地实现等角度重采样.     

电能质量数据采集和谐波分析方法的实现

针对电能质量的分析，设计了基于DSP和GPLD的电能质量检测装置，完成对电网信号数据的实时采集和处理。文中介绍了系统的总体结构以及数据处理的方法。由于非同步采样造成频谱泄漏和栅栏效应的误差，采用同步采样的实现方法。为提高计算的准确性，采用基于加窗插值的FFT算法分析电力系统谐波，并对算法的实现进行了详细的描述。     

基于分裂基快速傅立叶变换的电力系统谐波分析

基于快速傅立叶变换（FFT）的电力系统谐波分析难以实现同步采样和整数周期截断,易造成频谱泄漏,影响谐波分析精度.为提高FFT的精度,比较几个典型的窗函数,提出基于加凯瑟窗的插值分裂基快速傅立叶变换算法.仿真分析结果表明该算法能提高FFT计算精度,满足谐波参数测量的精度要求.     

焊接接头超声检测CT成像的双线性内插算法

超声波具有明显的衍射特征,当被检焊接接头不均匀程度较大时,超声CT在投影定理的推导、重建算法上存在一定的困难。依据非均匀介质的波动方程,采用双线性内插后的直接傅立叶反变换算法重建物体的二维图像。文中论述了双线性内插的详细算法和软件流程,并用此方法对模拟的焊接接头断面形状进行了图像重建,获得了满意的成像效果,表明了该方法的有效性。     

谐波检测中采样频率准同步算法

提出一种通过采样数据计算信号实际频率的算法。该算法能够准确地得到信号的实际频率,并根据频率动态调整采样时间间隔,实现采样频率的自适应。由于减少了同步误差,从而降低频谱泄漏的影响。该算法实现简单,精度较高。