對射電信號的高分辨率頻譜或功率譜密度（Power Spectral Density,PSD）觀測,有助于了解射電源的精細(xì)結(jié)構(gòu),為天體活動及其劇烈程度的預(yù)報、預(yù)警提供可靠依據(jù)。自相關(guān)頻譜儀是射電天文觀測中的重要設(shè)備,利用過采樣來提高系統(tǒng)抗噪性能,在模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣頻率有限的情況下,觀測帶寬受到頻率分辨率的制約;壓縮感知技術(shù)能有效降低信號的采樣速率,但要求信號具有稀疏性。為了解除信號稀疏性限制,并在保證分辨率的同時提高射電觀測頻段,本文對信號的亞奈奎斯特采樣和功率譜密度估計方法進行了深入研究,主要研究內(nèi)容如下:第一,針對傳統(tǒng)功率譜密度估計采樣速率過高的問題,介紹了壓縮感知理論的三種亞奈奎斯特采樣框架:多陪集采樣（Multi-coset Sampling,MC）、調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器（Modulated Wideband Converter,MWC）、隨機調(diào)制預(yù)積分器（Random Modulation Pre-integrator,RMPI）。其中MC通道間精準(zhǔn)時延硬件難以控制,而MWC和RMPI已有學(xué)者用硬件實現(xiàn)。第二,針對壓縮感知對信號稀疏性的限制,研究了基于多陪集采樣的功率譜密度估計,該方法... 

【文章來源】：云南大學(xué)云南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 基于亞奈奎斯特采樣功率譜密度估計研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要工作
第二章 壓縮感知
    2.1 傳統(tǒng)信號采樣
    2.2 傳統(tǒng)功率譜密度估計
    2.3 壓縮采樣理論
        2.3.1 信號的稀疏表示
        2.3.2 測量矩陣設(shè)計
        2.3.3 信號重構(gòu)
    2.4 亞奈奎斯特采樣框架
        2.4.1 調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器
        2.4.2 隨機調(diào)制預(yù)積分器
        2.4.3 多陪集采樣
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于多陪集采樣的功率譜密度估計
    3.1 采樣模型
    3.2 寬帶功率譜密度估計
        3.2.1 功率譜密度估計過程
        3.2.2 非壓縮估計
        3.2.3 壓縮估計
    3.3 仿真分析
        3.3.1 誤差表示
        3.3.2 連續(xù)譜信號功率譜密度估計
        3.3.3 稀疏多頻帶信號功率譜密度估計
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于隨機調(diào)制預(yù)積分器的功率譜密度估計
    4.1 采樣模型
    4.2 寬帶功率譜密度估計
    4.3 仿真分析
        4.3.1 誤差表示
        4.3.2 連續(xù)譜信號功率譜密度估計
        4.3.3 稀疏多頻帶信號功率譜密度估計
        4.3.4 影響因素分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 射電天文信號功率譜密度估計
    5.1 實測實驗結(jié)果
        5.1.1 參考功率譜密度
        5.1.2 基于多陪集采樣的射電信號功率譜密度
        5.1.3 基于隨機調(diào)制預(yù)積分器的射電信號功率譜密度
    5.2 實測實驗輸出數(shù)據(jù)
    5.3 實測實驗輸出數(shù)據(jù)對比分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間科研學(xué)術(shù)成果
致謝
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器的低頻射電天文信號采集電路設(shè)計及實現(xiàn)[J]. 吳海龍,柏正堯,張瑜,何倩.  計算機應(yīng)用. 2018(02)
[2]基于多陪集采樣的射電天文信號功率譜密度估計[J]. 張瑜,柏正堯,吳海龍.  云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(06)
[3]基于改進調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器的射電天文信號采樣及恢復(fù)[J]. 吳海龍,柏正堯,張瑜,劉丹妮,檀磊.  云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
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[5]模擬-信息轉(zhuǎn)換器研究進展[J]. 張弓,文方青,陶宇,劉蘇,賁德.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2015(02)
[6]調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器與多陪集采樣在稀疏多頻帶信號采樣中的應(yīng)用[J]. 黃振,柏正堯,莫禹鈞.  云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(04)
[7]壓縮感知中確定性測量矩陣構(gòu)造算法綜述[J]. 王強,李佳,沈毅.  電子學(xué)報. 2013(10)
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[9]離散頻譜校正方法的抗噪性能研究[J]. 曹翌,丁康,楊志堅.  制造業(yè)自動化. 2011(13)
[10]基于局部DCT系數(shù)的圖像壓縮感知編碼與重構(gòu)[J]. 潘榕,劉昱,侯正信,汪少初.  自動化學(xué)報. 2011(06)

博士論文
[1]太陽射電爆發(fā)干擾通信系統(tǒng)評估與預(yù)警方案的研究[D]. 董亮.云南大學(xué) 2016

碩士論文
[1]太陽質(zhì)子事件長期預(yù)報模型研究[D]. 李婷婷.中國科學(xué)院研究生院（空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心） 2009



本文編號：3406531