超高频周期信号的欠采样检测原理研究

本文在文的基础上,作为欠采样问题研究的应用的一个实例,研究了同期信号的欠采样问题,其中包括“被恢复的信号的步进（步退）采样频率的选取范围,选取方法,最高恢复频率,恢复精度等,仿真结果验证了本文内容的有效性。     

应用欠采样技术的多正弦波频率估计方法研究

为了解决高频段信号由于受到A/D转换器和后续信号处理器件运算速度和成本的限制,提出一种用欠采样获得Nyquist采样的信号处理方法。将信号分成两路进行欠采样,根据两路信号构造一个新信号,得到一个虚拟的Nyquist采样值,进行傅里叶变换,单信号时直接得到所估计信号的频率值;多信号情况下在得到各信号频率估计值的同时,会得到因频率“交叉”引起的虚假频率点,通过对双路傅氏变换的结果进行处理可以消除虚假频率点。仿真实验验证了该方法的有效性。     

一种轨道移频信号解调的新方法

对铁路轨道移频信号的频谱进行了分析,根据其频谱特点,提出了基于欠采样的FFT检测方法,并给出了计算原始频谱和上下边频的新方法,分析了采样频率的选取以及欠采样前后信号频谱之间的关系,同时对频率分辨率和精度进行了研究。此方法简单易行,具有很高的工程实用价值。     

基于多路欠采样的多分量LFM信号参数估计

针对多分量线性调频(Linear frequency modulated,LFM)信号,提出了一种基于多路欠采样的参数估计方法。采样过程由多个采样速率相同、采样时刻不同的模数转换器实现,总采样率可以低于信号的奈奎斯特采样率。基于欠采样序列乘积型模糊函数的单频特性,可以通过峰值检测实现调频斜率的估计。根据估计出的调频斜率对各路欠采样序列进行解线调处理,可得到多频正弦信号。结合矩保持问题的求解方法以及对超定方程组的求解,可以根据解线调后的各路序列估计出原始LFM信号各分量的初始频率。本文方法能够根据亚奈奎斯特采样样本实现LFM信号的参数估计,并且运算简单、易于实现。仿真实验验证了其有效性和准确性。     

稀疏信号欠Nyquist采样与重构研究现状分析

传统的信号采样理论要求采样频率需高于Nyquist频率(信号最高频率)的两倍,给射频及超宽带领域的信号采样、存储和传输造成巨大压力。近年来针对可以进行稀疏表示的信号,欠Nyquist采样技术取得了很大的发展,大大降低了精确重构原始信号所需的采样率。综述性地归纳了目前可以进行欠Nyquist采样的信号模型,将出现的各种欠Nyquist采样总结为一个基本模型,并针对频域稀疏和时域稀疏信号分别对采样模型及原理进行了阐述,分析了采样信号的子空间探测和重建方法,讨论了稀疏信号欠Nyquist采样与重构的实现与应用现状,并对研究前景进行了展望。     

线性调频信号参数估计和仿真研究

研究信号处理精度问题,为提高线性调频(LFM)信号参数的估计精度,提出一种广义稳健中国剩余定理(GRCRT)和解线性调频的无模糊估计算法.利用两路欠采样LFM信号和相同时延信号共轭棚乘后输出的单频特性,使用FFT和GRCRT估计LFM信号的调制斜率.根据调制斜率合成两路无载频LFM信号对两路欠采样LFM信号解线调处理,利用类似的方法实现LFM信号初始频率的无模糊估计.新方法由于GRCRT在霞构被估计整数时精度高的特性和能够有效指导仿真参数的选取,克服了传统余数定理(CRT)估计精度低的缺陷.计算机仿真表明算法可保证信号的有效精度和稳健性.     

基于FFT的欠采样带宽信号频率无模糊估计

在宽频段内进行信号参数估计时，从节约高速ＡＤＣ硬件花费和减少系统的复杂性两方面考虑，信号欠采样是一种可行的方法。现有一些方法虽然能有效地消除频率估计模糊，但是要损失其他特征信息和没有考虑信号带宽对频率估计的影响。本文基于ＦＦＴ技术和分类算法提出一种新的多个欠Ｎｙｑｕｉｓｔ采样的带宽信号频率无模糊估计方法。只要严格地选取ＡＤＣ的采样速率，频率估计误差就能控制在与信号带宽和其他因素有关的误差范围内。同时，该方法还保留了信号的其他特征信息。计算机模拟实验验证了方法的有效性。     

基于压缩感知的信号欠采样和重建研究

为了实现基于压缩感知理论的信号欠采样和重建,采用模拟信息转换器和正交匹配追踪（0rthogonal Matching Pursuit,OMP）算法对正弦脉冲信号的欠采样和信号重建进行了仿真分析。通过Matlab仿真分析验证了压缩感知理论在信号欠采样和重建过程中的可行性,通过对此在不同信噪比下的效果发现,在高信噪比时,性能较好,可以为信号采样系统和信号恢复处理系统的设计应用提供理论参考。最后,总结讨论了压缩感知在射频和无线通信领域的应用价值。     

视频通信中欠采样噪声的空域处理方法

针对在嵌入式IP视频通信中通过软件降采样缓解网络拥塞时会引起欠采样噪声的问题,提出一种空域欠采样噪声处理方法。该方法引入低通掩膜算子在空域对降采样前的图像做滤波预处理,抑制欠采样噪声。系统测试表明,该算法简单易行,实时性较好,能有效减少低分辨率视频图像的欠采样噪声,在网络拥塞时保证视频的流畅性和业务的健壮性。     

空间欠采样太赫兹时域光谱成像方法

文章针对传统太赫兹时域光谱成像技术存在的扫描时间长以及数据存储量大等问题,提出了一种基于压缩感知理论的空间欠采样太赫兹时域光谱成像方法。首先通过扫描电机获得目标非等间隔欠采样信号,然后利用压缩感知方法来重构缺失像素点的太赫兹信息。实验结果显示,当压缩比为0.5时,所重构的太赫兹信号与全采样条件下的信号相关性可达99.95%。通过对压缩重建图像的显示分析,时域图像中的缓变区域和频谱成像中的低频信号恢复效果较好。该方法为快速太赫兹光谱成像提供了一种有效的技术手段。     

频谱无混叠采样和信号完全可重构采样

通过对采样定理的分析,指出频谱无混叠采样和信号可完全重构采样并不等同,并给出和证明了实现这两个采样的条件,从而全面地回答了在何种条件下,经典采样定理中的最低采样频率可以等于信号最高频率的二倍.作为最低采样频率问题的最典型例子,本文对正弦信号的采样和重构问题作了进一步的分析,揭示了二倍信号频率的采样导致正弦信号相位信息丢失的原因.本文对如何在应用中正确地确定最低采样频率,提供了有益的参考.     

基于自适应陷波的非均匀采样信号处理系统

非均匀采样可以突破奈奎斯特采样定理的限制,检测出超过采样频率的信号频率,但非均匀采样引起信号的频谱噪声,使得非均匀采样的小信号检测难于实现。研制了一种实时非均匀采样信号处理系统,采用自适应陷波方法计算非均匀采样信号的频率,逐步滤除幅度较大的信号,从而检测出小幅度信号。详细说明了自适应陷波方法的原理和实现方法,并介绍了基于数字信号处理器(DSP)的非均匀采样信号处理系统。     

ZOO MFFT在车载FSK信号高精度检测中的应用

本文提出运用欠采样和ZFFT的方法对移频信号进行高精度的检测,并从理论上对主要技术给予了详细说明,文章最后给出了具体的仿真过程及结果,仿真结果表明该方法可以有效的提高移频信号的检测精度。     

采样率逼近信号带宽的采样方法研究

对采样率低于奈大斯特采样率时信号频谱混叠规律作了研究。基本这一规律，提出一种采样率逼近信号带宽的双采样方法，并给出了原始信号频谱的算法。该方法不仅发展了采样理论，而且对软件无线电的宽带高速采样有借鉴意义。通过对信号的仿真，证明了该方法（算法）的正确性和可行性。最后就如何实现提出了两种方案，具有参考     

机械手软抓取的采样信号控制精度研究

在机械手的设计中,下位机硬件电路的设计对采样信号的控制精度起着至关重要的作用。为此,在满足采样定理的条件下,针对信号采样频率对采样信号的精度影响,对带有噪声信号的正弦信号在不同采样频率下恢复信号与原信号的误差、不同强度的噪声在不同采样频率下恢复信号与原信号的误差、不同初相位的不同采样频率下的恢复信号与原信号的误差情况进行了MATLAB仿真分析。该实验结果为硬件电路的设计奠定了坚实的基础。     

宽带信号延迟采样方法误差分析仿真研究

该文提出了一种宽带信号采样的新方法,将延迟采样方法应用于宽带信号采样,分析了宽带信号延迟采样的幅度和相位不平衡误差,并进行了仿真实验。理论分析和仿真结果表明,信号带宽和采样频率对采样误差都有一定影响。带宽越大,采样误差越大;对某一带宽的宽带信号,在保证不发生频谱混叠的情况下,采样频率越大,采样误差越小,但同时数据量就会增大,因此在工程中应根据实际情况对采样误差和数据量进行折中考虑。     

周期非均匀采样带通信号的采样参数

从采样信号中完全重建原信号的条件为基础，推导了周期非均匀采样的最低采样阶数Ⅳ。与其单通道采样率fs需要满足的关系，给周期非均匀采样的有效应用提供了理论指导。并进一步分析了最小总采样率fM。结论证实了周期非均匀采样能保证任意带通信号以2倍带宽的采样率进行采样。     

基于参量模型估计的周期信号等效采样方法研究

针对现有的常规的等效时间采样方法必须具备准确的模拟触发电路,必须具备精确的定时电路或时长检测电路,并且波形重建时间长甚至不能完全重建的问题,提出一种基于参量模型估计的周期信号等效时间采样方法.该方法采用三个两两互质频率进行三轮采样,从三轮采样数据估计出被测周期信号的基频和其它参数,从而重构出被测周期信号波形.实验证明,该方法在信噪比较高时重构出被测周期信号波形的正确概率很高,重构误差很小.该方法已被成功运用到数字存储示波器的高速数据采集系统中.     

一种利用低频脉冲采集高频信号的算法研究

经典的等效采样方法,适用于采样频率等于或者略低于信号频率的场合,诸如雷达、微波测试设备等这些信号源受自身控制的高频测量设备.但是这些方法或者需要单独测量相位,或者需要固定的采样频率,操作复杂.如果信号是周期信号,且周期已知,为了获得这类信号的波形类型和幅值,提出一种新的等效采样方法,不但操作简单,而且采样频率可以远远低于信号频率.     

基于MATLAB的FIR滤波器设计的探讨

针对数字信号处理中的重点及难点内容,即FIR滤波器的设计进行了讨论。将窗函数法和频率采样法进行了对比,并通过对实例语音信号的处理,说明滤波器的作用和设计,增加了直观性和趣味性。