文档介绍:.摘要本论文探讨全相位离散频谱校正及应用,主要是针对数字信号处理中存在因信号序列截断引起的一些问题而提出的。确切地说,本论文主要是针对非整周期采样时传统傅里叶变换进行谱分析以及相应的频谱校正时所引入的误差程度。首先,在本文中详细地给出了不同形式的全相位数据预处理的系统方框图,并在理论上对各种数据预处理的结果进行较全面的分析。在分析过程中,从时域角度上对经过全相位数据预处理后的离散信号时域波形图与传统窗函数截断后的信号时域波形图比较,得出经过全相位数据预处理后的数据更加适于换,并从统计特性上对预处理后的数据进行了定性的分析。其次,在预处理之后的数据的基础上,对其进行灯追治鲆约靶U从理论上证明了针对单频复指数信号全相位追治龅男孤┮1却矲谱分析小,并且全相位追治龊缶哂邢辔徊槐湫裕⒋邮笛榉抡娼峁涎橹了理论推导。正因为全相位追治鲇凶耪饬降阌旁降男阅埽沟闷湓谄灯校正中有着较传统频谱校正更加好的结果,在本论文中给出了全相位时移相位差法与国内外近几年常用的频谱校正方法的实验仿真结果对比。最后,在进行全相位追治黾靶U母髦掷砺弁频己褪笛榉抡娴幕上,本论文将该方法应用于一些具体实际应用中,并提出一些基于全相位方法的各种应用场合的具体方案。在这些具体应用当中,鉴于频谱分析及校正的应用的广泛性,本论文围绕的是更能突出全相位追治龅钠灯仔孤┬『途哂邢辔不变性这两点传统谱分析中不具备的特有的性能的实例。关键词:全相位截断数据预处理频谱分析频谱校正
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学位做储躲拗才⋯一躲彬窖撕期:勿矿年多月胆日签字日期:叼年导师签名:驾帐绎学位论文版权使用授权书签字日期:勿矽晗缭刖独创性声明或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤鲞盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解丞壅盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权苤鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得
⑹中藕糯碇械男藕沤囟霞捌浯吹奈侍选题背景及意义近几十年来,随着计算机和信息学科的飞速发展,数字信号处理,技术应运而生并迅速发展。确切地说,数字信号处理是利用计算机或专用处理设备以数值计算的方法对信号进行采集、变换、综合、估值与识别等加工处理,借以达到提取信息和便于应用的目的。由于计算机的存储容量和处理速度的限制,只能对有限多个样本进行运算。然而,实际中遇到的离散时问信号总是非时限信号,从而必然引起对非时限信号选取有限时长的数据样本加以处理,也就是信号的截断。在数字信号处理当中信号的截断是通过将一有限带宽的窗函数与非时限信号相乘而实现的。对信号的自然截断也就意味着使用了矩形窗,窗的宽度即是数据的长度。随着信号处理的发展,除了矩形窗之外,人们还提出了许多其他类型的窗函数,如汉明窗、汉宁窗、凯塞窗等,这些窗函数都是针对改善信号截断所带来的误差而提出来的。在数字信号处理中,为了便于计算处理,对于这种截断信号是通过将它加以无限周期延拓以构成虚拟无限时长信号。例如,早在年,法国工程师傅里叶提出,一个“任意”的周期函数伎梢苑纸馕N耷疃喔霾煌德收倚藕诺和,即是傅里叶级数,求解傅里叶系数的过程就是傅立叶变换,而在计算机的处理当中,要求信号在时域和频域都应是离散的,且都应是有限长的。通过将信号离散化、截断后周期延拓,在进行离散傅里叶变换即得到离散的周期的频域信号,从而便于计算机处理。然而,这种截断信号与原信号肯定有一定的区别,将会引入截断误差。例如,在用傅里叶变换对截断信号进行计算处理时,将会发生频谱“泄漏”藕诺哪芰吭谄德手岱植祭┱沟南窒,也即频谱的幅值、频率、相位等信息将产生误差。另外,还会带来有限区间信号边界效应问题,也即截断信号边界的”吉布斯”现象。也正是由于这些问题的存在,从而诞生了许多种针对这些现象而提出的改善措施:加窗函数法和重叠方法等。
傅氏重构法、⒄估天津大学电信学院的王兆华教授为了克服图像处理中的方块效应首次提出的【¨。及在内插等图像处理中的应用㈣;年,王兆华教授和他的博士生首次公布全相位数字信号处理方法正是从解决截断问题开始的。它最早是在年王教授引入了将某个像素的所有罭的分块情况全部进行考虑的“重叠数字滤波”方法,即相邻段