导读:本文包含了随机解论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:结构健康监测,压缩感知,随机解调,信号重构
随机解论文文献综述
李星[1]（2018）在《面向结构健康监测的压缩采样随机解调系统研究》一文中研究指出结构健康监测是确定结构完整性的革命性创新技术,通过布置在结构上传感器网络激励和接收诊断信号,实时、在线地对结构进行监测,以便及时的发现结构的损伤,并进行评估和定位。结构健康监测对于结构的轻量化设计、以及提高结构使用的安全性和降低维护成本具有重要意义。在飞行器、桥梁、建筑等工业装备和基础设施上具有广泛的应用前景。对于诸如飞机机翼和机身等大型结构的状态监测或损伤诊断,需要布置大型传感器网络,导致了激励和接收信号数据量非常庞大,尤其是对于超声导波主动监测,传感器激励和接收的导波信号的频率很高。根据传统的奈斯奎特采样定理,采样率要大于接收信号最高频率的2倍,高采样率和大数据量对信号的采集、传输和存储以及处理设备提出了严峻挑战,尤其是对于采集的信号需实时传输到基站进行处理的场合。因此,如何对基于大型传感器网络的传感信号进行压缩采样以提高监测效率和降低成本,是当前结构健康监测的研究热点。本文采取近年来出现的压缩感知理论来解决结构健康监测信号的压缩采样问题,选择随机解调系统实现压缩感知,设计了相应软硬件系统,同时实现信号的压缩和采样,降低采样率和数据量。本文的主要研究内容和结果如下:(1)研究了结构健康监测信号的特征和随机解调的原理,用MATLAB仿真随机解调结构压缩采样健康监测信号,并探究了滤波器参数、压缩比和信号长度对重构效果的影响,为后续的随机解调系统的设计和实验提供依据。(2)搭建了可应用于结构健康监测的随机解调实验系统平台。实验系统包括硬件和软件两个方面。硬件系统重点设计了随机解调系统,整合了采集卡和信号发生卡等部分,使得硬件能实现结构健康监测和随机解调的功能。软件包括各个硬件模块的同步控制、信号重构算法等部分,能产生所需要的信号并可采集、重构并储存信号。(3)将随机解调系统集成嵌入到现有的结构健康监测系统中,压缩采样基于压电传感器网络的主被动式结构健康监测信号,并将压缩采样的结构健康监测信号与以传统的奈斯奎特采样定理采得的信号进行对比。结果表明,在主动式监测中,以压缩10倍的采样率和数据量重构的基准和损伤信号的相位和幅值差与未压缩采样的基准和损伤信号的相位和幅值差相差较小,且随频率变化的趋势一致;在被动式实验中,以压缩10倍的采样率和数据量重构的信号与未压缩采样的信号相差较小,9次实验的平均SNR为16.38dB。(本文来源于《厦门大学》期刊2018-06-30）
徐明月[2]（2017）在《基于随机解调的非重构便携式心电信号采集系统设计》一文中研究指出近年来,随着智能终端设备以及智慧医疗的快速发展,可24小时不间断监控的便携式心电信号采集设备应运而生,极大程度上改善了传统设备在实时性与灵活性方面的不足。然而受到电池容量的影响,便携式设备普遍存在体积大、续航不足等问题。目前,低功耗设计是便携式心电检测设备设计的关键。本文拟以着名的压缩感知理论为基础,在压缩域中采集、处理及传输心电信号,通过降低系统的处理速率降低便携式心电信号采集设备的功耗。压缩感知是信息领域近年来最着名的创新理论之一。它以获取信号所携带的信息为目的,依据信号的稀疏性或者可压缩性,以低于信号两倍带宽的速率采集并处理信号。本文首先研究了心电信号的基本特征并对比分析了心电信号在小波域及频域上的稀疏特征。之后,本文讨论基于随机解调结构的心电信号低速率采集及处理方法。本文的工作如下:(1)本文采用随机解调来实现压缩感知算法,并用于心电信号的压缩采集。由于随机解调是基于信号的频域稀疏性,但是心电信号在频域是渐近稀疏的,而在小波域具有良好的稀疏性,为了避免采用传统的重构方法带来的误差从而影响心电信号后期的特征提取,本文设计了基于部分傅里叶系数的小波系数重构方法,在恢复的小波系数的基础上进行后续的心电信号特征提取。(2)搭建了完整的软硬件测试系统,系统包括心电信号获取前端、随机解调模块、控制模块以及上位机处理模块。重点对于随机解调原理进行分析,设计了基于开关的随机解调电路,并在MATLAB软件对本文提出的检测算法进行实现,用于后续处理心电信号的压缩采样值。最后实验结果表明,测试系统在一定压缩比下,心电信号经过压缩采集处理后,运用本文设计的检测算法可以对R波进行较为准确的提取。(本文来源于《福州大学》期刊2017-06-01）
钱慧,潘荣基[3]（2017）在《随机解调中RC开关混频器的频域分析与硬件设计》一文中研究指出传统的信号采样率为Nyquist采样,采样频率大于信号的两倍。是最近十几年信号的带宽和最高频率都有了比较大的变化,这样一来就要求采样速率和处理速度要更高,高速ADC不仅价格昂贵,同时,采样精度也相对较低,对于超宽带信号,例如雷达信号,达到几十吉甚至上百吉,已经完全超过了现有ADC的能力。怎样才能用低速采集高速信号呢,就是压缩采样。压缩采样首先将信号进行随机解调,对信号与随机序列进行混频,本文基于随机序列控制的高速压控开关,设计一个RC无源混频电路,并进行频域分析。(本文来源于《电子制作》期刊2017年07期）
程艳合,杨文革,韩丙寅[4]（2015）在《宽带直扩信号的随机解调压缩采样方法》一文中研究指出为了有效解决扩频测控通信系统宽带化带来的高速采样压力和高数据率问题,提出了基于压缩感知的直扩信号随机解调压缩采样方法。通过对模拟信号压缩采样原理进行研究,深入分析和推导随机解调采样原理及其数学模型,提出了基于压缩感知的直扩信号采集系统构架,并对压缩比取值影响因素进行了分析;给出了随机解调压缩采样系统硬件实现方案,并对其可行性进行了分析;最后对所提出的直扩信号压缩采样方法的性能进行了仿真分析。仿真结果表明,压缩采样系统可以实现直扩信号的压缩采样处理,并能够高精度重构原信号,但重构信号的解调门限会随压缩比增大而相应提高,这是采样率降低所需付出的代价。压缩采样为宽带直扩测控通信系统提供了一种高效的模数转换和同步解调处理思路。(本文来源于《电讯技术》期刊2015年05期）
莫禹钧[5]（2015）在《用于谱线检测的随机解调器硬件设计与FPGA实现》一文中研究指出谱线检测是射电天文观测的关键技术之一。根据观察到的星体谱线,可以了解星体的一些重要特征,比如运行轨迹、总粒子数密度、年龄等。这些特征所对应的分子辐射谱线载频位置极高,都在GHz量级以上。基于传统高速数据采集的射电天文终端设备存在很多局限性,无法很好地满足天文学家同时观测更多谱线和同时观测频率相差很远的分子多个转动跃迁的要求。射电天文信号是在频域上稀疏的信号。压缩感知理论正是针对在某个域上稀疏的信号提出的,该理论可以解决传统采样在高频信号采集中ADC采样率高和数据存储容量大的问题。基于压缩感知理论的信号采集把采样过程和压缩过程合二为一,以较低的采样率采样得到较少的数据,最后通过求解最优问题来对原始稀疏信号进行重构。随机解调器、多倍集采样和调制宽带转换器叁种压缩采样模型的提出使得压缩感知理论进入实用阶段。论文对随机解调器信号采样与重构理论进行分析研究,在仿真实验的基础上,设计了硬件电路,并通过FPGA实现随机解调器采样与重构。首先,论文介绍了压缩感知的基本原理,包括压缩感知理论的叁大核心问题以及叁种压缩采样模型。其次,论文深入分析了随机解调器信号采样与重构方法,并进行了算法仿真实验。最后,设计了硬件电路实现随机解调器。硬件电路包括如下几个部分：信号预处理部分通过精心挑选合适的芯片并对每个模块进行仿真验证后设计制作了相应的电路板；信号采样与数据缓存通过FPGA对ADC和SDRAM控制完成；原始信号的稀疏矢量重构利用OMP算法,首先对OMP算进行改进,然后在设计中通过资源复用、并行计算和避开复杂运算(如开方运算)等方法在FPGA上优化设计实现,既加快了运算速度又减少硬件电路的复杂度。对随机解调器的仿真验证了系统的可行性。硬件实现的随机解调器系统充分利用了FPGA并行计算的优势,能以较低的采样率对频域稀疏信号进行采样并对其进行谱线观测。实验结果表明,该系统实现了压缩采样,以40MHz的采样率成功的对最高频率为80MHz的信号进行谱线检测。(本文来源于《云南大学》期刊2015-05-01）
吴燕林[6]（2015）在《一类随机双线性型变分不等式随机解的存在性》一文中研究指出在自反的Banach空间中,借助辅助原理,利用FKKM定理,研究了一类随机双线性型变分不等式随机解的存在性和唯一性.把一般的双线性型变分不等式问题经过随机化方法推广成随机双线性型变分不等式问题,所得的结果为近期一些工作的推广和发展.(本文来源于《闽江学院学报》期刊2015年02期）
王庆国,王华力,许广杰[7]（2015）在《降低随机解调器中积分置零影响的方法》一文中研究指出针对随机解调器中积分器置零机制会带来信号损失和噪声,降低了采样系统性能的问题,提出了一种改进方法。通过对伪随机序列加窗预处理,改变随机信号的能量在积分区间内的分布,降低置零时间内信号在采样信号中的贡献,从而改善积分器置零的影响。数值仿真对随机解调采样系统的重构性能进行了检验,实验结果表明,经过改善后的系统能够降低置零机制带来的影响,提高系统的重构性能。(本文来源于《无线电工程》期刊2015年04期）
王挺,李大超,郑仕链[8]（2014）在《认知无线电中随机解调器压缩采样重构确认的改进方法》一文中研究指出随机解调器压缩采样用于认知无线电宽带频谱感知的一个前提是要保证频谱的稀疏性,当频谱不满足稀疏条件时,根据重构所得频谱进行频谱空穴判决将得到错误的频谱空穴信息。提出了一种随机解调器压缩采样重构成败判定的改进方法。该方法利用多次重构所得稀疏信号的支撑来判断本次重构是否成功。仿真结果表明,相比于利用两次重构的方法,所提出的改进方法能够进一步提高判断准确率。(本文来源于《中国电子科学研究院学报》期刊2014年06期）
郑仕链,杨小牛,赵知劲[9]（2014）在《用于随机解调器压缩采样的重构判定方法》一文中研究指出提出了一种随机解调器压缩采样重构成败的判定方法.该方法利用两次连续重构所得稀疏信号支撑之间的相关性来判断重构是否成功,其计算复杂度低,易于实现.仿真结果表明,该方法能准确判断随机解调器压缩采样重构成败,用于宽带频谱感知中能够显着降低信号不稀疏时对主用户的干扰概率.(本文来源于《物理学报》期刊2014年22期）
宋平凡[10]（2014）在《基于随机解调的模拟信息转换技术研究》一文中研究指出传统的信号处理模式是先进行奈奎斯特采样，再通过压缩去除大量冗余数据。这种是先采样后压缩的模式无疑浪费了大量的资源。模拟信息转换是解决这个弊端的一种思路，它旨在利用一些新的信息理论将模拟信号直接转变为有用的信息，从而减少采样过程中的冗余数据，降低采样率。压缩感知是实现模拟信息转换的一种重要理论依据，它在理论上表明利用信号的稀疏性可以实现信号的同时压缩和采样，达到将模拟信号直接转变为压缩过的有用信息的目的，即模拟信息转换。但是压缩感知的物理实现方法目前还很少，随机解调是其中一种重要方法和技术。本文对此开展研究，采用随机解调方式使压缩感知理论实用化，从而实现模拟信息转换。本文的主要研究内容和结果如下：1、研究随机解调的原理。对压缩感知理论和随机解调原理进行阐述，用数学语言描述随机解调过程的各个阶段，说明随机解调是压缩感知从离散域到连续域的一种扩展。通过MATLAB仿真验证随机解调技术的可行性，并探究了采样速率、采样相位、滤波器参数、m序列周期等若干因素的影响作用，为后续随机解调物理系统的设计提供参考。2、设计随机解调实验平台。以随机解调技术的理论研究及仿真结果为指导，设计随机解调物理系统作为实验平台。该系统包括硬件和软件两个部分。硬件部分设计了信号调理板卡，整合了多种PXIe仪器设备，利用先进的PXIe测试总线进行设备互连，完成信号的产生、混频、滤波、放大和采样任务，以及数据存储和传输任务。采用LabVIEW语言开发软件，实现对各个硬件模块的参数配置和灵活控制，完成信号显示分析、算法执行、报表生成等任务。3、构造随机解调系统感知矩阵。感知矩阵是信号重构阶段的重要参数，它包含了系统的重要特性，它的准确程度与信号重构效果紧密相关。本文研究了感知矩阵的理论计算法，即根据系统各部分的理论模型、参数、表达式计算系统的感知矩阵的方法。然后提出了两种效果更好的方法：步进频率激励法，基于m序列和FFT的快速构造法。步进正弦激励法是将被测信号用一系列频率步进的正弦和余弦信号代替，利用一系列对应的系统输出信号的采样值构造感知矩阵。基于m序列和FFT的快速构造法首先采用m序列作为激励信号获得随机解调系统中模拟乘法器、低通滤波器和运放叁部分电路整体的脉冲响应；然后用获得的脉冲响应、m序列计算观测矩阵；最后对观测矩阵的共轭转置矩阵进行FFT，之后将FFT结果再次共轭转置得到感知矩阵。快速构造法相比前两种方法能够获得准确度和计算效率的同时提高，是本文实验中所采用的方法。4、利用随机解调系统进行硬件实验。大量实验表明可以利用本文设计随机解调系统可以实现对50kHz以内的多谐波信号的压缩采样，采样率仅为4kS/s，远小于信号的奈奎斯特采样率，即压缩比可达4%，信噪比可达15dB以上。另外通过硬件实验还探究了重构信号的信噪比与采样相位偏差程度、信号稀疏度的关系。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2014-07-01）
随机解论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
近年来,随着智能终端设备以及智慧医疗的快速发展,可24小时不间断监控的便携式心电信号采集设备应运而生,极大程度上改善了传统设备在实时性与灵活性方面的不足。然而受到电池容量的影响,便携式设备普遍存在体积大、续航不足等问题。目前,低功耗设计是便携式心电检测设备设计的关键。本文拟以着名的压缩感知理论为基础,在压缩域中采集、处理及传输心电信号,通过降低系统的处理速率降低便携式心电信号采集设备的功耗。压缩感知是信息领域近年来最着名的创新理论之一。它以获取信号所携带的信息为目的,依据信号的稀疏性或者可压缩性,以低于信号两倍带宽的速率采集并处理信号。本文首先研究了心电信号的基本特征并对比分析了心电信号在小波域及频域上的稀疏特征。之后,本文讨论基于随机解调结构的心电信号低速率采集及处理方法。本文的工作如下:(1)本文采用随机解调来实现压缩感知算法,并用于心电信号的压缩采集。由于随机解调是基于信号的频域稀疏性,但是心电信号在频域是渐近稀疏的,而在小波域具有良好的稀疏性,为了避免采用传统的重构方法带来的误差从而影响心电信号后期的特征提取,本文设计了基于部分傅里叶系数的小波系数重构方法,在恢复的小波系数的基础上进行后续的心电信号特征提取。(2)搭建了完整的软硬件测试系统,系统包括心电信号获取前端、随机解调模块、控制模块以及上位机处理模块。重点对于随机解调原理进行分析,设计了基于开关的随机解调电路,并在MATLAB软件对本文提出的检测算法进行实现,用于后续处理心电信号的压缩采样值。最后实验结果表明,测试系统在一定压缩比下,心电信号经过压缩采集处理后,运用本文设计的检测算法可以对R波进行较为准确的提取。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
随机解论文参考文献
[1].李星.面向结构健康监测的压缩采样随机解调系统研究[D].厦门大学.2018
[2].徐明月.基于随机解调的非重构便携式心电信号采集系统设计[D].福州大学.2017
[3].钱慧,潘荣基.随机解调中RC开关混频器的频域分析与硬件设计[J].电子制作.2017
[4].程艳合,杨文革,韩丙寅.宽带直扩信号的随机解调压缩采样方法[J].电讯技术.2015
[5].莫禹钧.用于谱线检测的随机解调器硬件设计与FPGA实现[D].云南大学.2015
[6].吴燕林.一类随机双线性型变分不等式随机解的存在性[J].闽江学院学报.2015
[7].王庆国,王华力,许广杰.降低随机解调器中积分置零影响的方法[J].无线电工程.2015
[8].王挺,李大超,郑仕链.认知无线电中随机解调器压缩采样重构确认的改进方法[J].中国电子科学研究院学报.2014
[9].郑仕链,杨小牛,赵知劲.用于随机解调器压缩采样的重构判定方法[J].物理学报.2014
[10].宋平凡.基于随机解调的模拟信息转换技术研究[D].哈尔滨工业大学.2014