基于非均匀采样的信号频率检测方法及其实现

摘要

本文首先介绍了非均匀的采样方法、非均匀采样信号的特点、非均匀采样信号的傅里叶变换分析。分析非均匀采样信号的优缺点，根据非均匀采样信号的特点提出本文的研究内容。本文针对微弱信号的检测，首次提出一种基于信号幅值的非均匀采样方法，该采样方法针对微弱信号的特点，设置采样阈值，根据采样阈值尽可能多的采样被噪声影响较小的信号，抛弃被噪声影响较大的信号。对这样采样后的信号进行处理，相当于提高了采样的抗噪性能。本文提出了两种方法解决非均匀采样小信号的检测问题。首先从采样角度提出一种非均匀周期采样方法，该方法在一个周期内进行非均匀采样，从而使得非均匀采样的随机性中含有周期性。非均匀周期采样介于均匀采样和完全非均匀采样之间，既具有非均匀采样可以抗混叠的优点，又具有均匀采样的频谱特性。非均匀周期采样可以降低非均匀采样引起的频谱噪声，可以检测出幅度相差10倍以上的两个信号成分。本文研制出实际的非均匀采样系统，该非均匀采样系统以数字信号处理器为核心，采用可编程逻辑器件产生非均匀采样时钟，该时钟控制模数转换器件采样，实现非均匀采样。非均匀采样信号送到数字信号处理器进行算法分析，得到信号处理结果，该结果通过USB接口传送到计算机进行分析、显示、保存以及传输。并在该系统上进行实验，验证了基于信号幅值的非均匀采样方法及其信号处理方法，得到较好的实验结果。

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文摘

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1 绪 言

2 非均匀采样信号的频谱分析

3 基于信号幅值的非均匀采样方法

4 非均匀周期采样及其频谱分析

5 非均匀采样信号的陷波方法

6 非均匀采样信号的小波变换方法

7 基于非均匀采样的硬件系统研制

8 总结和展望

致 谢

参考文献

附录1 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文