本文關(guān)鍵詞：基于壓縮感知的模擬—信息轉(zhuǎn)換器研究

  更多相關(guān)文章： 壓縮感知 模擬-信息轉(zhuǎn)換器 信號采樣 信號重構(gòu)

【摘要】：近年來,模擬-信息轉(zhuǎn)換器(Analog-Information-Converter,AIC)以壓縮感知(Compressed Sensing,CS)理論為基礎(chǔ),顛覆了傳統(tǒng)的信號采集與處理觀念,直接將具有稀疏性的模擬信號以遠(yuǎn)低于奈奎斯特采樣速率進(jìn)行采集。AIC已成為國內(nèi)外研究的熱點。針對不同的稀疏信號,設(shè)計不同的AIC方案有著非常實用的工程需求和實際意義。本文在現(xiàn)有AIC方案信號采集的研究基礎(chǔ)之上,研究了三種AIC系統(tǒng)方案,主要工作如下:提出一種基于多比較器的多音頻信號采集方案。與現(xiàn)有時域編碼方案(Time Encoding Machine,TEM)相比,降低了積分器的復(fù)位頻率,提高了復(fù)位電路的響應(yīng)精準(zhǔn)度,降低了系統(tǒng)采樣率。仿真分析證明了該方案能實現(xiàn)從21.6%奈奎斯特速率采樣數(shù)據(jù)中高概率重構(gòu)原始多音頻信號�；诟倪M(jìn)奈奎斯特折疊接收器(Nyquist Folding Receiver,NYFR)架構(gòu),本文提出一種基于離散Chirp傅里葉變換(Discrete Chirp-Fourier Transform,DCFT)算法的線性調(diào)頻(Linear Frequency Modulation,LFM)信號采樣與參數(shù)估計方法。該方法利用DCFT對LFM信號的二維參數(shù)匹配,實現(xiàn)LFM信號起始頻率和調(diào)頻率的精確估計�；贔FT與DCFT的相似性,本方案的DCFT數(shù)字信號處理結(jié)構(gòu)簡單。仿真分析證明了該方法可以準(zhǔn)確地估計出多分量LFM的參數(shù)。為簡化調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器(Modulated Wideband Converter,MWC)的高速偽隨機序列產(chǎn)生器,基于MWC方案架構(gòu),提出了基于多振蕩器偽隨機加權(quán)的混合多音頻信號產(chǎn)生器,替代了高速偽隨機序列產(chǎn)生器,降低了系統(tǒng)實現(xiàn)難度。經(jīng)多帶信號重構(gòu)性能仿真,證明所提方案與基于二進(jìn)制偽隨機序列的MWC方案相比重構(gòu)效果基本相同,但結(jié)構(gòu)簡單、易實現(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】：壓縮感知 模擬-信息轉(zhuǎn)換器 信號采樣 信號重構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN911.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 縮略詞10-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究背景及意義11-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 傳統(tǒng)信號采集的研究概述13
• 1.2.2 壓縮感知理論的研究概述13-15
• 1.2.3 模擬-信息轉(zhuǎn)換器的研究概述15-17
• 1.3 本文的主要工作及內(nèi)容安排17-19
• 第二章 模擬-信息轉(zhuǎn)換器19-27
• 2.1 引言19
• 2.2 壓縮感知基本理論19-23
• 2.2.1 原始信號稀疏表示20-21
• 2.2.2 測量矩陣設(shè)計21-22
• 2.2.3 稀疏重構(gòu)22-23
• 2.3 AIC理論概述及組成框圖23-26
• 2.3.1 窄帶AIC系統(tǒng)23-25
• 2.3.2 寬帶AIC系統(tǒng)25-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第三章 一種基于多比較器的多音頻信號采集方案27-37
• 3.1 引言27
• 3.2 積分-點火電路基礎(chǔ)27-29
• 3.3 改進(jìn)的積分-點火電路29-32
• 3.3.1 采樣理論29
• 3.3.2 信號模型29-30
• 3.3.3 信號重構(gòu)30-31
• 3.3.4 OMP算法31-32
• 3.4 仿真實驗及分析32-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第四章 基于NYFR和DCFT的LFM信號采樣與參數(shù)估計37-45
• 4.1 引言37-38
• 4.2 基于NYFR和DCFT的LFM信號采樣與參數(shù)估計框架38
• 4.3 基于該框架的AIC方案38-41
• 4.3.1 基于NYFR的信號采樣38-39
• 4.3.2 離散Chirp傅里葉變換（DCFT）39-40
• 4.3.3 基于DCFT的LFM信號參數(shù)估計40-41
• 4.4 仿真實驗及分析41-44
• 4.5 本章小結(jié)44-45
• 第五章 基于多音頻信號的寬帶調(diào)制轉(zhuǎn)換器45-56
• 5.1 引言45-46
• 5.2 寬帶信號采集基礎(chǔ)46-49
• 5.3 基于多音頻混頻信號的MWC方案49-52
• 5.3.1 信號模型49-50
• 5.3.2 多帶信號重構(gòu)50-52
• 5.4 仿真實驗及分析52-55
• 5.5 本章小結(jié)55-56
• 第六章 總結(jié)與展望56-58
• 參考文獻(xiàn)58-66
• 致謝66-67
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文67

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 文方青;張弓;陶宇;劉蘇;馮俊杰;;面向低信噪比的自適應(yīng)壓縮感知方法[J];物理學(xué)報;2015年08期

2 張弓;文方青;陶宇;劉蘇;賁德;;模擬-信息轉(zhuǎn)換器研究進(jìn)展[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2015年02期

3 蓋建新;付平;孫繼禹;林海軍;吳麗華;;基于隨機投影思想的MWC亞奈奎斯特采樣重構(gòu)算法[J];電子學(xué)報;2014年09期

4 董子剛;李嚴(yán);張元亭;;一種新的模擬到信息轉(zhuǎn)換系統(tǒng)[J];電子學(xué)報;2013年09期

5 石光明;劉丹華;高大化;劉哲;林杰;王良君;;壓縮感知理論及其研究進(jìn)展[J];電子學(xué)報;2009年05期

6 劉建成;劉忠;王雪松;肖順平;王國玉;;高斯白噪聲背景下的LFM信號的分?jǐn)?shù)階Fourier域信噪比分析[J];電子與信息學(xué)報;2007年10期

7 馬艷榮;馬麗艷;張玉潔;;基于似P范數(shù)FOCUSS的稀疏信號盲分離[J];工程地球物理學(xué)報;2007年04期

8 劉建成;王雪松;劉忠;肖順平;王國玉;;基于Wigner-Hough變換的LFM信號檢測性能分析[J];電子學(xué)報;2007年06期

9 孫曉昶,皇甫堪;基于Wigner-Hough變換的多分量LFM信號檢測及離散計算方法[J];電子學(xué)報;2003年02期

10 陳廣江,賀德煥;一種非均勻間隔采樣信號處理方法的研究[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);1997年04期

，

本文編號：1023400