傳統(tǒng)的頻譜估計首先要對信號進(jìn)行奈奎斯特采樣,未考慮信號的稀疏先驗知識,造成了資源和時間大量的浪費。隨機解調(diào)系統(tǒng)是一種基于壓縮感知理論的模擬信息轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),能夠以低于奈奎斯特頻率的采樣率對頻域稀疏的多頻點信號進(jìn)行壓縮采樣,在采樣的同時壓縮信號,保證信號信息的完整性。這樣就極大地減少了采樣資源和存儲資源的浪費,同時,在頻譜感知領(lǐng)域,很多時候?qū)群蛯崟r性的要求很高,需要采用硬件的方法進(jìn)行頻譜感知的實現(xiàn)。因此,本文圍繞基于FPGA的隨機解調(diào)實時頻譜估計方法展開研究,主要內(nèi)容如下:1、研究隨機解調(diào)的原理。對壓縮感知、隨機解調(diào)和信號重構(gòu)算法的原理進(jìn)行深入研究,用數(shù)學(xué)的方法解釋隨機解調(diào),分析信號模型、混頻、低通濾波、均勻采樣和信號重構(gòu)對于隨機解調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)的作用。通過仿真實驗驗證了基于隨機解調(diào)的頻譜估計的可行性,為后續(xù)基于硬件平臺實現(xiàn)隨機解調(diào)頻譜估計提供參考。2、基于FPGA的OMP算法實現(xiàn)。基于仿真實現(xiàn)的OMP算法實時性不夠,因此基于FPGA設(shè)計了OMP算法的實時實現(xiàn)。在充分研究隨機解調(diào)和OMP算法的基礎(chǔ)上,結(jié)合近些年提出的逐步QR分解的方法,實現(xiàn)了基于FPGA的針對隨機解調(diào)復(fù)數(shù)域的OMP算法。3、... 

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

原信號的部分波形和頻譜圖

重構(gòu)信號的部分波形和頻譜圖

加噪聲后恢復(fù)信號的部分波形和頻譜圖


本文編號：3727310