超宽带非均匀采样下信号的参数估计
发布时间：2021-11-17 12:29
随着电子战中电磁环境的日益复杂,电子侦察接收机需要覆盖的频率范围越来越大,这对ADC芯片采样率的要求也就越高,后续的信号处理以及数据的传输与存储也面临巨大的压力,因此传统的Nyquist采样定理已经成为对宽频带电子侦察信号进行参数估计的瓶颈。针对上述问题,本文首先提出了基于压缩感知理论的宽频带电子侦察流程,并将超宽带非均匀采样技术与压缩感知理论相结合。针对实际应用中的基不匹配问题,提出了无网格稀疏表示下的频谱估计算法,然后针对宽频带电子侦察中带宽较大的LFM信号,提出了三种基于离散稀疏字典的参数估计算法,实现了非重构条件下以欠奈奎斯特采样速率完成参数估计的任务,主要研究内容如下:1、分析了传统Nyquist框架下的电子侦察系统对宽频带电子侦察信号进行参数估计的不足,提出了基于压缩感知的宽频带电子侦察流程,可大幅度地降低采样速率和硬件要求,提出了一种超宽带非均匀采样模型,能够同时完成对信号的压缩和采样。2、针对压缩感知应用中的基不匹配问题,提出了一种无网格稀疏表示下对非均匀采样信号进行频谱估计的方法,首先建立了连续参数化字典对宽频带电子侦察信号进行无网格稀疏表示,接着对Nyquist框架...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
精搜索过程系数向量峰值随变量p,u的变化
信号的稀疏表示。图 4.17 展示了在 DFRFT 字典的稀疏表示下，对多分量 LFM 信号进行参数估计的效果。图4.17 系数向量峰值幅度随 p ,u 的变化的三维图图 4.17 所示为精搜索过程中，多分量 LFM 信号的系数向量峰值幅度随变换阶次p 和变量 u 变化的三维图，可以看出，由于两个 LFM 分量的调频斜率相同、起始频率不同，在 u 275和 u 1274两个平面上，系数向量峰值的幅度随阶次 的变化趋势是一致的，只是幅度大小不同，具体变化趋势及分布情况如图 4.18 中的二维图所示。(a) 随阶次 的变化 (b) 随点数 的变化图4.18 多分量 LFM 信号的系数向量峰值随 的变化
只是幅度大小不同，具体变化趋势及分布情况如图 4.18 中的二维图所示。(a) 随阶次 的变化 (b) 随点数 的变化图4.18 多分量 LFM 信号的系数向量峰值随 的变化
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于非正交傅里叶基的冗余字典设计[J]. 付晓梅,陈莉,邢娜. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2017(12)
[2]随机测量条件下的循环自相关函数无网格估计[J]. 陈栩杉,张雄伟,杨吉斌,乔林,李轶南,王文. 太赫兹科学与电子信息学报. 2017(04)
[3]基于无网格压缩感知的DOA估计算法[J]. 张星航,郭艳,李宁,孙保明. 计算机科学. 2017(10)
[4]基于原子范数最小化的高分辨距离像散射中心估计[J]. 汪钰,姜元,王彦华,李阳,龙腾. 信号处理. 2017(04)
[5]采样方法研究综述[J]. 宋寿鹏,邵勇华,堵莹. 数据采集与处理. 2016(03)
[6]如何解决基不匹配问题:从原子范数到无网格压缩感知[J]. 陈栩杉,张雄伟,杨吉斌,孙蒙. 自动化学报. 2016(03)
[7]LFM宽带雷达信号的盲压缩感知模型[J]. 方标,黄高明,高俊. 航空学报. 2014(08)
[8]雷达侦察系统复杂电磁环境适应性分析[J]. 李娟慧,沈鸣,季权,王笃祥. 航天电子对抗. 2012(02)
[9]压缩感知回顾与展望[J]. 焦李成,杨淑媛,刘芳,侯彪. 电子学报. 2011(07)
博士论文
[1]宽带高速信号检测与频域测量技术研究[D]. 闫浩.西安电子科技大学 2016
[2]压缩感知和矩阵填充及其在信号处理中应用的研究[D]. 赵玉娟.南京邮电大学 2015
[3]基于非均匀采样的信号频谱检测和参数估计方法研究[D]. 杨鹏.国防科学技术大学 2014
硕士论文
[1]宽带接收机中的非均匀采样技术研究[D]. 张涛.西安电子科技大学 2017
[2]星载侦察处理平台设计与实现[D]. 何举文.西安电子科技大学 2017
[3]基于压缩感知的MIMO-OFDM系统信道估计技术研究[D]. 冯珊.重庆大学 2017
[4]基于多通道的高速并行采样信号重建算法研究[D]. 赵洋.电子科技大学 2017
[5]基于压缩感知的宽带LFM信号参数估计[D]. 王建伟.吉林大学 2016
[6]基于压缩感知的超宽带侦察信号处理研究[D]. 李沛.西安电子科技大学 2015
[7]宽带多频稀疏信号的非均匀采样与重建算法研究[D]. 董飞宏.华南理工大学 2015
本文编号：3500913
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
精搜索过程系数向量峰值随变量p,u的变化
信号的稀疏表示。图 4.17 展示了在 DFRFT 字典的稀疏表示下，对多分量 LFM 信号进行参数估计的效果。图4.17 系数向量峰值幅度随 p ,u 的变化的三维图图 4.17 所示为精搜索过程中，多分量 LFM 信号的系数向量峰值幅度随变换阶次p 和变量 u 变化的三维图，可以看出，由于两个 LFM 分量的调频斜率相同、起始频率不同，在 u 275和 u 1274两个平面上，系数向量峰值的幅度随阶次 的变化趋势是一致的，只是幅度大小不同，具体变化趋势及分布情况如图 4.18 中的二维图所示。(a) 随阶次 的变化 (b) 随点数 的变化图4.18 多分量 LFM 信号的系数向量峰值随 的变化
只是幅度大小不同，具体变化趋势及分布情况如图 4.18 中的二维图所示。(a) 随阶次 的变化 (b) 随点数 的变化图4.18 多分量 LFM 信号的系数向量峰值随 的变化
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于非正交傅里叶基的冗余字典设计[J]. 付晓梅,陈莉,邢娜. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2017(12)
[2]随机测量条件下的循环自相关函数无网格估计[J]. 陈栩杉,张雄伟,杨吉斌,乔林,李轶南,王文. 太赫兹科学与电子信息学报. 2017(04)
[3]基于无网格压缩感知的DOA估计算法[J]. 张星航,郭艳,李宁,孙保明. 计算机科学. 2017(10)
[4]基于原子范数最小化的高分辨距离像散射中心估计[J]. 汪钰,姜元,王彦华,李阳,龙腾. 信号处理. 2017(04)
[5]采样方法研究综述[J]. 宋寿鹏,邵勇华,堵莹. 数据采集与处理. 2016(03)
[6]如何解决基不匹配问题:从原子范数到无网格压缩感知[J]. 陈栩杉,张雄伟,杨吉斌,孙蒙. 自动化学报. 2016(03)
[7]LFM宽带雷达信号的盲压缩感知模型[J]. 方标,黄高明,高俊. 航空学报. 2014(08)
[8]雷达侦察系统复杂电磁环境适应性分析[J]. 李娟慧,沈鸣,季权,王笃祥. 航天电子对抗. 2012(02)
[9]压缩感知回顾与展望[J]. 焦李成,杨淑媛,刘芳,侯彪. 电子学报. 2011(07)
博士论文
[1]宽带高速信号检测与频域测量技术研究[D]. 闫浩.西安电子科技大学 2016
[2]压缩感知和矩阵填充及其在信号处理中应用的研究[D]. 赵玉娟.南京邮电大学 2015
[3]基于非均匀采样的信号频谱检测和参数估计方法研究[D]. 杨鹏.国防科学技术大学 2014
硕士论文
[1]宽带接收机中的非均匀采样技术研究[D]. 张涛.西安电子科技大学 2017
[2]星载侦察处理平台设计与实现[D]. 何举文.西安电子科技大学 2017
[3]基于压缩感知的MIMO-OFDM系统信道估计技术研究[D]. 冯珊.重庆大学 2017
[4]基于多通道的高速并行采样信号重建算法研究[D]. 赵洋.电子科技大学 2017
[5]基于压缩感知的宽带LFM信号参数估计[D]. 王建伟.吉林大学 2016
[6]基于压缩感知的超宽带侦察信号处理研究[D]. 李沛.西安电子科技大学 2015
[7]宽带多频稀疏信号的非均匀采样与重建算法研究[D]. 董飞宏.华南理工大学 2015
本文编号：3500913
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