离散频谱泄漏抑制方法研究进展

近年来针对频谱泄漏抑制方法的研究受到广泛关注并取得了很大发展.根据DFT处理过程阐述了频谱泄漏现象并从理论上分析了频谱泄漏原因,给出了一种频谱泄漏衡量指标和抑制系数,阐明了长程和短程两类频谱泄漏的内在联系.根据频谱泄漏类型,分别从短程频谱泄漏和长程频谱泄漏两方面,综合论述了现有频谱泄漏抑制方法的基本思想、算法原理和特点,最后对频谱泄漏抑制方法的发展前景进行了探讨和展望.     

一种减少频谱泄漏的自适应算法

提出了一种既能提高周期信号的测试精度,又不增加计算量的自适应算法,其核心是当周期信号周期的整数倍等于采样周期与采样点数的乘积时,运用该算法得出的离散序列就是直接对信号采样后得到的离散序列;不等于时,自适应算法将自动调整采样得到的离散序列,使其最大限度地逼近理想离散序列,从而减少频谱泄漏。     

提高工程非平稳信号频谱分析精度的方法与措施

本文在对非平稳信号的频谱泄漏产生机理分析的基础上,兼顾工程中算法实现的可行性以及监测系统的分析实时性,通过选择Welch周期图频谱分析方法,选取Hanning窗函数,并采用双峰谱线频谱校正算法等措施,以此提高非平稳信号的频谱分析的准确性。文中给出了频谱幅值修正的算法,并列举了部分试验结果。     

基于准同步技术的失真度测量方法研究

主要讨论了测量失真度的准同步方法——采样周期不要求与信号周期严格同步。该方法用于失真度测量,有效地克服了传统的基于DFT的失真度测量方法中非整周期采样引起的频谱泄漏对测量结果的影响,实验结果表明,该方法的采用使失真度测量的准确度提高了一个数量级。     

应用MATLAB的矩形时间窗频谱泄漏分析

在对加了矩形时间窗的信号进行DFT频谱分析时,常存在频谱泄漏,影响了待分析信号的频谱强度分布。应用功能强大的MATLAB作为基本分析工具,不仅可以清楚、直观地揭示出频谱泄漏的原因,还能发现频谱泄漏的一些重要特点,对纯理论分析起到弥补作用。     

非均匀采样信号的频谱分析及信号处理系统

非均匀采样由于具有不受采样频率限制、频率分辨率高以及抗混叠等优点,应用十分广泛。推导出非均匀采样信号的离散傅里叶变换方法,分析了采样时钟抖动对非均匀离散傅里叶变换的影响,并给出仿真结果。研制了基于数字信号处理器和可编程逻辑器件的非均匀采样系统,以此为硬件平台,实现了非均匀采样信号的频谱分析。理论和实验结果表明,非均匀采样系统和频谱分析方法是有效实用的。     

数字信息技术设备电磁泄漏频谱的测试与分析

分析了以计算机为核心的信息技术设备的电磁辐射机理,模拟出了矩型脉冲信号的差模辐射频谱和三角脉冲信号的共模辐射频谱。测试了PⅢ800计算机主机及显示器的电磁发射电场强度,并对结果进行了分析。     

基于非均匀采样的频谱分析和弱信号检测

由于采样设备和被采样信号的限制,完全的均匀采样很难实现,实际中很多情况也需要用到非均匀采样,而当采样信号是非均匀时采样定理不再适用。使用基于最小二乘法的非均匀频谱分析法,详细讨论了频谱噪声的产生原因和影响因素。由于频谱噪声会淹没一些弱信号的频率成分,使用基于最小二乘法的幅值衰减法,衰减强信号频率成分和频谱噪声,通过仿真实验成功检测出幅值为强信号幅值一亿分之一的弱信号,并对非均匀采样信号的频率成分进行高精度的参数估计。     

频谱监测中的谱泄漏及其抑制方法研究

为了解决无线电频谱分析和监测中的频谱泄漏,将射频信号进行加窗处理是一种有效的方法.在分析了频谱泄漏发生的原因并且提出了避免频谱泄漏所遵循的采样原则之后,通过对各种窗函数性能的比较,选取一种性能最为优越的窗函数进行频谱泄漏的抑制.仿真结果证明,窗函数对频谱泄漏的抑制有较大改善,尤其以切比雪夫窗效果最为显著.     

基于频谱分析的相位差仿真仪的设计

提出一种基于频谱分析原理的相位差仿真仪的设计。该仿真仪是基于图形化编程语言LabVIEW开发的。可以执行两个频率相同、波形不同的周期信号相位差的测量和分析。     

基于压缩传感的宽带频谱协方差感知算法

宽带感知需要超宽的射频前端,非常快的数字处理设备,传统的频谱检测机制承受着巨大的压力.利用宽带频谱中信号频谱的稀疏特性以及实际稀疏数据观察值成组出现,即组稀疏的特性,将压缩传感算法应用于宽带频谱感知,通过阈值判断,对欠采样下的信号进行重构,进而进行频谱感知,提出了基于压缩传感的频谱协方差感知算法,当压缩比为0.1时系统...     

基于LabVIEW的离散频谱校正技术仿真

在许多工程应用领域,离散频谱分析发挥着越来越重要的作用,频谱分析结果的精确程度是在工程应用取得成功的关键因素之一,但是在现阶段,经过快速傅里叶变换得到的离散频谱,其频率、幅值和相位均可能产生较大误差.基于这一原因,研究了离散频谱的校正技术,通过LabVIEW软件编写出两种基于频谱校正方法(比值校正法和能量重心校正法)的校正程序,并构造相应的函数仿真来验证该方法的可行性.通过仿真结果分析,表明该程序可以进行离散频谱校正,大大提高频谱分析的精度,取得了不错的效果.     

电能质量监测中频谱泄露检测方法研究

为了提高电能质量算法的精确度,需要检测傅里叶变换(FFT)时的频谱泄露程度,尽可能地抑制频谱泄露现象。详细分析了频谱泄露的机理,在此基础上提出了一种基于调制波的频谱泄露检测方法,在源信号上叠加调制波,根据连续十周波电压测量值,计算出波动频率下的频谱泄露系数,从而判断信号的频谱泄露情况。使用该方法对比分析了通过两种不同加窗方式进行FFT的结果,实验结果验证了频谱泄露系数及其约束条件的可行性,该检测方法简单易操作,能够有效地检测频谱泄露现象,为检测电能质量监测终端的电压计算方法提供了新思路。     

基于非平稳信号频谱分析的指纹图像增强算法

把指纹图像看作一种局部平稳总体非平稳的信号,研究了指纹图像的频谱特性,提出了一种基于统计学的指纹方向和频率估计方法.在此基础上,基于方向一致性分析和频率分析,提出了方向和频率校正算法.实验结果表明,该算法对指纹图像有显著的增强效果,并有效地提高了指纹细节特征提取的准确率.     

一种基于全相位FFT的频谱感知算法

为提高能量检测算法的性能,提出一种基于全相位快速傅里叶变换( FFT )的频谱感知算法。全相位FFT中的数据预处理过程,考虑了数据段中心样本点所有可能组合的情况,从而减少因信号截断所导致的频谱泄露,提高谱分析精确度。以能量检测法为例,通过Matlab对基于传统FFT和全相位FFT的频谱感知算法进行理论分析和仿真,结果表明,在信噪比相同的条件下,后者的谱间干扰较小,信号的误检率较低;在相同虚警率的条件下,后者可使频谱泄露得到有效抑制,获得的频谱更接近于真实的频谱信息,检测概率相应提高。因此,全相位FFT能量检测法的检测性能明显优于传统能量检测法。     

基于小波奇异性分析的扩频隐写检测算法

针对扩频隐写会破坏图像局部平稳性而使其产生高频奇异性的缺点,提出一种基于小波奇异性分析的扩频隐写检测算法。通过分析待测图像不同尺度下小波系数模极大值数量的变化情况,提取8维特征向量作为Fisher分类器的输入向量并对共进行训练。对测试样本的检测和攻击实验结果表明,该算法的平均检测率达到80％以上,能够检测出隐写的大致频带范围并实施有效的滤波攻击,为隐秘信息的进一步提取奠定了基础。     

基于MUSIC算法的宽带频谱感知

利用MUSIC算法进行宽带频谱感知时,主用户信号个数估计是关键问题。为此,提出一种动态门限搜索匹配的信号个数估计算法。利用信号子空间和噪声子空间的正交性动态调整门限,搜索与预设维度最匹配的信号个数作为最终的估计值。仿真结果表明,在低信噪比的情况下,该算法能准确估计信号个数,提高宽带频谱感知性能。     

电力系统谐波测量中频谱泄漏问题的研究

针对电力系统谐波测量方法存在的问题,提出了一种基于锁相倍频采集方法。该方法通过锁相环对电力波形进行实时跟踪,既解决了频谱泄漏对谐波测量精度的影响,又实现了快速、准确、实时性的测量。