国家自然科学基金(U1231122)
- 作品数：16 被引量：29H指数：3
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- 相关机构：云南大学中国科学院云南天文台中国科学院更多>>
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- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 基于改进调制宽带转换器的射电天文信号采样及恢复被引量：3
- 2017年
- 为解决调制宽带转换器(Modulated Wideband Converter,MWC)在实现过程中{+1/-1}伪随机周期序列硬件电路难以实现的问题,提出了一种硬件电路容易实现的{0/Vs_max}伪随机周期序列,取消电压偏移电路,直接对信号发生模块输出信号进行放大处理,通过调节放大器参数产生需求的{0/Vs_max}周期伪随机序列.利用云南天文台实测的射电天文信号数据进行仿真实验,验证MWC系统对信号的重构性能.仿真结果表明,MWC系统采用{0/Vs_max}伪随机周期序列时降低了重构信号的均方误差,提高了重构精度,直接证明新提出的{0/Vs_max}伪随机周期序列在通道数大于16时MWC系统对原始信号重构的优异特性.
- 吴海龙柏正尧张瑜刘丹妮檀磊
- 关键词：信号重构
- 基于多陪集采样的射电天文信号功率谱密度估计
- 2017年
- 提出一种利用亚奈奎斯特采样数据估计信号功率谱密度的方法.首先选取适当的多陪集采样(Multi-coset Sampling,MCS)模式对待观测信号采样,然后计算MCS系统各通道输出之间的互相关,最后采用最小二乘法或非负最小二乘法直接估计信号功率谱密度.仿真结果表明算法能在正确估计射电天文信号功率谱密度前提下有效降低采样率,并且对信号稀疏性没有要求.
- 张瑜柏正尧吴海龙
- 关键词：最小二乘法
- 基于改进PCNN模型的对称中值滤波方法被引量：6
- 2018年
- 为滤除灰度图像中椒盐噪声同时保留图像细节,提出了一种椒盐噪声滤波算法.首先利用改进PCNN模型执行一次点火操作从而定位灰度图像中噪声像素点位置,然后利用提出的对称检测中值滤波算法对已定位的噪声点进行滤波而其他位置像素信息保持不变.实验仿真表明,新提出的方法对噪声密度低于60%的椒盐噪声图像较已有的滤波算法有更优异的滤波性能.该算法能有效滤除噪声而且对图像的边缘细节保留完整,实验结果证明了算法的有效性.
- 吴海龙柏正尧张瑜檀磊
- 关键词：椒盐噪声中值滤波
- 云南天文台40米射电望远镜S波段总流量观测系统研制和测试被引量：1
- 2013年
- 为提高云南天文台40 m射电望远镜射电源流量观测性能,针对S波段现有问题,设计并研制了一套流量观测系统。研发硬件包括抗干扰射频模块、K因子辐射计。同时开发了与新系统配合工作的观测软件,用于数据采集、实时显示、储存及处理。系统研制完成后,进行了安装测试。测试方式为河外致密源ON/OFF流量观测。观测结果表明,实测灵敏度接近理论值水平,新研制系统性能较旧设备有显著提高。
- 刘丽佳刘彬董亮彭勃
- 关键词：射电天文无线电干扰辐射计
- ROMP的正则化分析研究被引量：1
- 2018年
- 正则化正交匹配追踪(ROMP)算法通过引入正则化的方式提升重构过程的稳定性和速度。该算法在不同正则化参数值时,每次迭代均会选出多个能量值最大的位置索引数不同,导致重构算法的重构误差和运行速度不同。正则化参数常值被赋值为2,本文通过对ROMP的正则化过程进行分析,并在MATLAB上进行仿真,找出不同稀疏度的信号在不同信噪比下最佳的正则化参数值,以保证稳定性的情况下提升算法的速度。
- 黄振柏正尧
- 关键词：ROMP正则化稀疏信号
- 调制宽带转换器与多陪集采样在稀疏多频带信号采样中的应用被引量：7
- 2014年
- 目前研究的亚奈奎斯特采样方法有调制宽带转换器和多陪集采样,二者都是用于获取时间连续、频谱稀疏信号的采样方法,多陪集采样是非均匀的亚奈奎斯特采样,调制宽带转换器是均匀的奈奎斯特采样.从采样方法、频谱支撑区恢复、信号重构和复杂度等方面,对调制宽带转换器与多陪集采样在稀疏多频带信号采样中的应用进行分析.仿真实验结果表明,在相同的平均采样速率下,调制宽带转换器的均方误差大于多陪集采样,但多陪集采样对各通道时延的精确要求给其硬件实现带了很大困难,而调制宽带转换器易于在实际应用中允许的误差范围内硬件实现.
- 黄振柏正尧莫禹钧
- 基于调制宽带转换器的低频射电天文信号采集电路设计及实现
- 2018年
- 针对射电天文信号观测中传统的信号采集电路存储数据需较大的存储空间的问题,提出一种基于调制宽带转换器(MWC)的低频射电天文信号采集的硬件电路设计方法。首先,将观测信号与4路伪随机周期信号相乘后分为4路,并将这4路信号分别进行二阶巴特沃兹低通滤波器滤波;然后,对4路滤波后的信号进行采样,数据传输至现场可编程门阵列(FPGA)中进行存储;最后,用正交匹配追踪(OMP)算法进行信号重构。理论分析和实验测试结果表明,重构信号与观测信号的均方误差为1.27×10^(-2),数据存储空间压缩率为20%,该硬件电路设计方法降低了电路设计成本,也释放了存储空间。
- 吴海龙柏正尧张瑜何倩
- 关键词：压缩采样低通滤波信号重构
- 自适应稀疏度的1 bit压缩重构算法被引量：1
- 2022年
- 1 bit压缩感知技术日益受到关注。1 bit信号往往有符号跳变,同时信号重构还需要稀疏度先验信息,如何有效地克服信号重构对稀疏度的依赖性,提高重构算法对噪声的鲁棒性,这是该领域面临的重大挑战。本文在二进制迭代硬阈值算法基础上,引入自适应稀疏度,利用残差能量的大小,通过对信号和噪声的学习,解决稀疏度依赖问题,通过引入弹球损失和自适应异常值追踪提高对噪声的鲁棒性,通过引入归一化参数,缩短运算时间。数值仿真实验表明,本文算法重构复杂度降低10%左右,在信号无噪声条件下重构信噪比提高2.1 dB,在有噪声条件下绝对均方误差(AMSE)降低约0.3。算法运行效率比基于自适应异常值追踪的二进制硬阈值算法提升了25%。与当前先进算法相比,能有效地克服信号重构对稀疏度的依赖性,对符号跳变引起的噪声具有很好的鲁棒性。
- 黄澳柏正尧周雪
- 关键词：信号恢复
- 预调制多陪集采样系统
- 2022年
- 目前,压缩采样系统主要有随机解调器、调制宽带转换器和多陪集采样3种,其中,多陪集采样的系统框架简单、重构成功率高,但用硬件实现时面临两个难题,一是低速模数转换器(ADC)的输入模拟带宽存在上限,二是难以实现各通道上的精准时延。借鉴调制宽带转换器在采样前先对输入信号进行预调制的思想,将预调制与多陪集采样结合,提出了预调制多陪集采样系统。采样前,在采样系统各通道上,由随机序列发生器产生周期单脉冲序列,对输入信号进行频谱调制以降低采样前信号的模拟带宽;然后,调制信号由低速ADC进行采样,且各通道上的低速ADC与随机序列发生器列共用同一个控制时钟;最后,采用多信号分类算法(MUSIC)算法近乎无失真地重构出输入信号。仿真实验结果表明,当以15%的奈奎斯特采样速率对输入信号进行压缩采样时,重构信号的均方误差仅为10-5量级。这验证了该采样系统的可行性,有效解决了多陪集采样系统的两个难题。
- 黄振柏正尧
- 关键词：压缩感知MUSIC算法
- 基于调制宽带转换器的频谱分辨率研究
- 2022年
- 目前,压缩感知的研究热点主要集中在重构算法改进方面,即如何降低重构误差和重构时间,且均在实际应用允许的范围内,而对于信号频域分析中提高频谱分辨率技术的关注较少。利用调制宽带转换器(Modulated Wideband Converter,MWC)对稀疏信号进行采样,采用正交匹配追踪(Orthogonal Match Pursuit,OMP)算法重构输入信号,通过延长时域采样时长,实现单个通道低速采样的同时提高频谱分辨率。对低频射电天文信号进行仿真实验,结果表明,在单个通道采样速率相同时,时域采样样本数由459增加至999,频谱分辨率由0.4357 MHz提高至0.2002 MHz,但采样系统的总采样样本数仅由102增加至222。本文的研究为射电天文信号等高频窄带信号处理提供了良好的借鉴。
- 黄振柏正尧郭少杰
- 关键词：压缩感知
