导读:本文包含了数字成形滤波论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:参数估计,滚降系数,成形滤波,逆傅里叶变换
数字成形滤波论文文献综述
杨尚飞,陆凤波[1](2018)在《一种数字调制信号的成形滤波滚降系数估计方法》一文中研究指出针对常用数字通信调制信号的成形滤波器的滚降系数估计,提出了一种基于接收信号功率谱估计和求解非线性方程的参数估计方法。由于接收信号的理想功率谱为升余弦函数傅里叶变换的幅度谱,首先对功率谱进行反快速傅里叶变换,然后对余弦项进行泰勒展开,最后通过解高次方程来估计滚降系数。通过不同参数条件下的仿真实验验证了所提出的参数估计方法的有效性。(本文来源于《舰船电子对抗》期刊2018年04期)
杨茜[2](2017)在《核脉冲信号的高速采集与数字滤波成形研究》一文中研究指出核仪器仪表中核能谱分析作为核分析方法中最重要的手段之一,通过对被研究对象能谱的获取和分析可以直接或间接地获得物质的结构、组成元素的种类与含量等重要信息。并以其灵敏度高、准确性好、破坏性低等优势广泛的应用于工业、农业、医学、航天、环境、能源、国家安全等领域。能谱信息的获取需要采用核谱仪系统对核脉冲信号的幅度信息进行分析与提取,而传统的实现能谱获取功能的核谱仪,主要以电子学器件对核信号进行放大、模拟滤波成形为特点的模拟核谱仪系统。近年来,随着高速、高分辨率的ADC器件、各种数字化器件(如FPGA、DSP、CPLD等)的快速发展,为新一代高性能、数字化核谱仪系统的诞生奠定了坚实的基础。以高速ADC采样为基础,对核脉冲信号采用数字滤波成形技术为特点的全数字化核谱仪系统的实现成为现实。基于此,论文主要对数字化核谱仪系统中核脉冲信号获取与处理的以下几个问题进行了研究:(1)研发了一套基于FPGA的核脉冲信号高速采集系统。以AD9226与EP2C8为核心,设计了一套核脉冲信号高速采集系统,通过全采样与触发采样的方式,分别实现了NaI探测器对Cs-137与Co-60源、Si-PIN探测器对Fe源在5MHz、10MHz、20MHz以及50MHz下的高速采集。(2)搭建了一套核脉冲信号数字滤波成形处理平台。对核脉冲信号数字滤波成形理论进行了分析与研究,分别采用函数卷积法与数字Sallen-Key法实现核脉冲信号的梯形(叁角形)成形与高斯成形。在该平台上分别对模拟仿真核信号与实际采样核信号,采取不同的滤波成形方案、不同的滤波成形参数进行成形结果与脉冲堆积识别的研究,构建了一个具有多套数字滤波成形算法的平台。(3)开展了核脉冲信号数字滤波成形方法的性能评价研究。对核脉冲数字滤波成形处理后的信号进一步进行了基线恢复,堆积识别与能谱构建等研究,在20MHz下,通过NaI探测器(测量Cs-137)、Si-PIN探测器(测量Fe)分别获取的同一批数字核脉冲信号,在相同的滤波成形参数下,分别采用梯形成形、叁角成形与高斯成形进行处理,获取的γ能谱中能量分辨率与最大脉冲计数率分别为:梯形成形(7.5%,126)、叁角成形(7.7%,127)、高斯成形(7.2%,123);获取的X荧光能谱中能量分辨率与最大脉冲计数率分别为:梯形成形(185eV,369)、叁角成形(189eV,393)、高斯成形(183eV,346)。在相同的滤波成形方法下,采取不同的滤波成形参数,获取的能谱中滤波成形参数越大,能量分辨率越高,计数率越低。(本文来源于《东华理工大学》期刊2017-06-15)
李培培[3](2017)在《数字核谱仪中核脉冲信号滤波与成形技术研究》一文中研究指出核能谱测量技术作为一种重要的信息获取手段,具有精度高、灵敏度高等优点。数字核谱仪作为核能谱测量的重要工具,性能一直备受本领域研究人员所关注。由于数字核谱仪本身及核脉冲信号自身的特性,数字核谱仪的能量分辨率一直是关于数字核谱仪研究的重点。本文列举了影响数字核谱仪能量分辨率的主要因素,根据这些因素提出了改善数字化引入核脉冲信号时带来的误差的思路。在对比了经典卡尔曼滤波与鲁棒H∞滤波之后,选取鲁棒H∞滤波算法实现了数字化核脉冲信号的滤波及基线恢复处理。在明显提高脉冲基线恢复精度的前提下,规避了经典卡尔曼滤波算法过分依赖前一时刻估计值、在噪声不稳定时处理结果不理想的缺点。在核脉冲信号成形过程中,本文使用Z变换法,并在研究现有算法的基础上提出了改进算法,改善了现有梯形成形算法在误差累计过程中对成形结果造成的影响,使数字核谱仪的能量分辨率得到改善。本文在最后设计并实现了一套数字核谱仪系统,该系统由基本的探测器系统、数字化信号采集系统以及数字化核脉冲信号处理系统组成,能够实现脉冲信号的数据采集及成形、基线处理等功能,对理论得出的最优化数字核信号处理方案的可行性与合理性进行了验证。为核事故发生时,能够使用数字核谱仪测量核事故现场核辐射类型以及能量、时间等信息奠定坚实的基础。(本文来源于《西南科技大学》期刊2017-05-20)
宁洪涛,张怀强,刘军[4](2016)在《基于MATLAB的数字核信号滤波成形处理方法的研究》一文中研究指出在数字核信号的处理中,为获取更好的能量分辨率等性能指标,需要对核信号数字滤波成形处理方法进行研究。基于数值递推方法分别建立了高斯成形和梯形(叁角形)成形模型,然后搭建一套基于MATLAB的数字核信号滤波成形处理平台,实现仿真核信号与实际采样核信号的滤波成形处理,分析各滤波成形方案的特点以及不同成形参数对滤波效果的影响,为最优化数字滤波成形方案的选择、最佳滤波成形参数的选取提供设计指导与技术支持。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2016年02期)
凡小红[5](2015)在《自适应算法在数字核脉冲滤波成形的应用》一文中研究指出核能谱是核物理研究、射线探测和核技术应用领域中获取的重要信息,核能谱测量技术的改进一直是重要的热点问题。20世纪90年代以来,随着ADC和数字信号处理技术的迅猛发展,数字化已成为核仪器发展的主要方向,数字化脉冲技术是数字核谱仪的关键技术,已经成为近年来核信号处理最为活跃的研究领域。目前国内外相关科研机构对数字化脉冲技术进行了大量的研究,滤波成形方法成为数字核谱仪中常用的滤波方法,该技术不仅代替了复杂的模拟滤波成形技术,提高系统稳定性,而且还改善系统灵活性和自适应性。核脉冲成形的输出波形,受到前端硬件电路噪声和ADC采样率的影响,噪声频谱具有实时变换的特点,滤波成形方法不能达到实时滤波的效果。ADC的功耗影响着数字核仪器系统功耗,通过降低ADC的功耗,从而达到减少系统功耗的目的。为了解决以上问题,本文将自适应滤波算法应用于核脉冲成形技术当中,该算法能够实时更新滤波系数,已达到实时滤波的目的。通过对自适应算法原理、滤波结构分类、以及对自适应算法性能对比分析,本文采用自适应LMS算法对核脉冲信号滤波成形。常用的滤波成形方案主要分为叁类:梯形成形、准高斯成形、叁角成形。国内许多科研单位及相关高校对叁种成形方式进行了大量的理论研究和对比分析,而本文选用梯形成形作为滤波成形的输出波形图。本文的研究依托于科技部重大仪器设备开发专项:大批量人群核辐射剂量体内污染快速检测仪(项目编号:2012YQ180118),针对数字核脉冲成形技术进行了深入的研究。主要研究内容如下:(1)针对梯形滤波成形,采用新型的数字信号处理工具——System enerator,进行算法的系统建模与仿真。首先介绍了System Generator工具的特点、建模优势,与传统的FPGA实现滤波算法流程相比,采用这种新方法,能够极大地缩短FPGA的设计周期,降低了开发人员的难度,节约开发成本。System Generator成果搭建梯形滤波算法的系统模型,并在Simulink中对系统模型进行了功能仿真验证。将系统模型文件自动转换位HDL代码,在Xilinx公司的ISE软件中进行了硬件代码的编译、仿真、综合,时序验证,成功验证了硬件代码的正确性。(2)本文在对数字滤波算法的初步研究基础上,将自适应算法应用于数字核脉冲滤波成形当中。了解自适应滤波算法的原理及应用领域,选定采用自适应LMS算法。首先介绍了自适应LMS算法的原理以及实现该算法的关键步骤;其次,自适应LMS算法在“学习”过程中不断调节滤波系数,更新后的滤波系数,得到新的输出波形图。达到自适应滤波后的输出波形逼近于期望波形形状(如,梯形波形、叁角波形、高斯波形)的目的;最后,在MATLAB中对自适应核脉冲滤波算法进行仿真验证。经过自适应LMS算法滤波后,成形为平顶光滑、对称的梯形波形,验证了自适应核脉冲滤波成形算法。(本文来源于《成都理工大学》期刊2015-05-01)
刘洪虎[6](2015)在《基于高斯滤波成形的数字核谱仪研究》一文中研究指出核能谱测量与分析技术作为一种新型的尖端技术,在物理、化学、地理学、天文、生物等基础学科以及应用学科领域中都发挥着巨大的作用。尤其是在探测和获取信息的过程中,核能谱测量与分析技术因其具有精度高、灵敏度强等特点,已成为探测核信号领域中的重要技术手段。它在信息的测量与获取过程中能检测到其他手段所不能提供的信息。正是因为核测量与分析技术的可靠性、精准性,核谱仪的发展是一直备受关注的。尤其是20世纪90年代中期以来,随着超大集成电路以及数字信号处理技术的发展,数字化已经成为核谱仪研究与发展的重要方向。在核谱仪数字化的过程中,数字脉冲成形技术已经逐渐主流,也是近些年来数字信号处理最为活跃与受重视的研究方向。数字脉冲成形技术不仅可以提高数字核谱仪系统稳定性,还能改善系统灵活性和自适应性。核谱仪系统的稳定性主要是通过信噪比来衡量,而信噪比是通过滤波来提高,实际上在滤波的过程中也就确定了输出信号的形状。所以用于提高信噪比的滤波,也就是信号的成形。在当前的数字脉冲成形技术有叁角形成形、梯形成形、高斯滤波成形,高斯滤波成形是现今应用最广、性能最优的成形技术。以往的叁角形成形和梯形成形都是通过递归、迭代、近似处理等方法来提高运算速度的,这样会降低计算的精准度,而且也无法做到绝对实时处理,而高斯滤波成形则可以通过并行处理的思路改进算法,设计一种有限长冲激响应数字滤波器,通过求卷积可以把指数衰减信号成形为高斯脉冲信号。然后通过算法改进适应并行计算需要,采用多乘法器和多加法器协同工作来提高处理速度。对高斯脉冲成形算法进行了便于并行化处理的改进,再利用现场可编程逻辑器件FPGA设计了多乘法器和多加法器协同工作的算术逻辑运算单元,实现了一个时钟周期内就可完成一个采样点的卷积滤波运算,保证了高斯脉冲成形处理绝对实时。而且高斯滤波成形的脉冲信号在提高信号信噪比、减少弹道亏损、基线漂移等方面都有很好的表现。但它在目前的数字核谱仪系统中并没有充分发挥出其优势,国内外也没有看到相关的文献对其有所综述。所以在现今的数字化领域中,高斯滤波成形技术的应用研究空间还很大。鉴于此,设计合适的冲激响应与指数衰减信号求卷积,可以把指数衰减信号成形为高斯脉冲,且成形后的高斯脉冲幅度与指数衰减信号幅度成正比,通过这种方式就可以迭代出高斯滤波成形算法计算公式,从而实现它在数字化领域的进一步发展。本文瞄准当前核谱仪数字化的迫切需求,从信号探测、信号放大、高速数据采集、高斯滤波、实时处理技术以及可编程逻辑器件原理图法设计等相关技术出发,并利用FPGA硬件平台完成终端测试,最终在此基础上完成了基于高斯滤波成形的数字核谱仪系统的设计。最后,论文通过对设计出的数字核谱仪系统进行了实际的信噪比、线性度、能量分辨率、稳谱性能及长期稳定性等重要参数测量与验证。并且在成形时间加长的情况下测试了信噪比对成形滤波的影响,同时还进一步对基线扣除的影响因素及处理方法作了分析。通过这一系列的研究得出结论:在数字核谱仪的基础上,高斯滤波成形是可行的。(本文来源于《成都理工大学》期刊2015-05-01)
葛青,葛良全,吴建平,李晓丽[7](2014)在《基于采样定理的核信号数字高斯滤波成形研究》一文中研究指出核能谱分析仪中,常采用模拟滤波成形电路处理探测器的输出信号,以满足后级电路对信号波形的需要并滤除噪声。由模拟电路实现的高斯成形系统,改变成形参数必须对硬件进行调整,灵活性及稳定性均不理想。为实现数字滤波成形,根据模拟Sallen-Key高斯滤波成形电路,推导出模拟高斯成形系统的冲激响应;再根据采样定理推导出了数字高斯成形系统的冲激响应。用该数字高斯成形系统对实测核脉冲信号进行处理的结果显示,数字核脉冲信号被滤波成形为准高斯信号,为核脉冲信号数字滤波成形的实现提供了一种新的实现方法。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2014年10期)
葛青,葛良全,李晓丽[8](2014)在《基于冲激响应不变法的核信号数字滤波成形算法研究》一文中研究指出核能谱测量仪器中,常将探测器的输出信号成形为需要的波形,以滤除噪声并将信号成形为方便后续分析的波形。提出一种数字滤波成形算法。根据模拟CR-RC成形电路,推导出模拟成形系统的单位冲激响应;再用冲激响应不变法实现从模拟域到数字域的转换,得到数字高斯成形系统的冲激响应;将数字核脉冲信号与该单位冲激响应进行卷积和运算实现数字成形。仿真信号及实测采样信号的结果验证了算法是有效的,有效的滤除噪声的同时核脉冲信号被成形为准高斯信号。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2014年08期)
葛青,葛良全,李晓丽[9](2014)在《基于冲激响应不变法的核信号数字滤波成形算法研究》一文中研究指出核能谱测量仪器中,常将探测器的输出信号成形为需要的波形,以滤除噪声并将信号成形为方便后续分析的波形。提出了一种数字滤波成形算法。根据模拟CR-RC成形电路,推导出模拟成形系统的单位冲激响应;再用冲激响应不变法实现从模拟域到数字域的转换,得到数字高斯成形系统的冲激响应;将数字核脉冲信号与该单位冲激响应进行卷积和运算实现数字成形。仿真信号及实测采样信号的结果验证了算法是有效的,有效的滤除噪声的同时核脉冲信号被成形为准高斯信号。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2014年07期)
张怀强,李丽,吴和喜,覃国秀[10](2013)在《基于LabVIEW的数字核信号滤波成形方法的设计与实现》一文中研究指出数字核信号的滤波成形对核谱仪系统的能量分辨率和计数率具有重要意义。本文基于LabVIEW平台将高速ADC采样后的数字核信号通过传递函数法与合成成形法实现其滤波成形。其中合成成形法将数字核信号成形为具有一定曲率的凹成形器与凸成形器,只需简单地修改成形参数,通过迭加合成可实现各种滤波成形输出(梯形、叁角与高斯)。最后,系统在LabVIEW平台上修改成形参数,调用MATLAB成形程序,分别实现数字核信号的传递函数法与合成成形法的滤波成形,以验证滤波成形方法的可行性与实用性,同时为数字核信号的滤波成形方案与参数的选择提供技术支持。(本文来源于《核技术》期刊2013年02期)
数字成形滤波论文开题报告
(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:
核仪器仪表中核能谱分析作为核分析方法中最重要的手段之一,通过对被研究对象能谱的获取和分析可以直接或间接地获得物质的结构、组成元素的种类与含量等重要信息。并以其灵敏度高、准确性好、破坏性低等优势广泛的应用于工业、农业、医学、航天、环境、能源、国家安全等领域。能谱信息的获取需要采用核谱仪系统对核脉冲信号的幅度信息进行分析与提取,而传统的实现能谱获取功能的核谱仪,主要以电子学器件对核信号进行放大、模拟滤波成形为特点的模拟核谱仪系统。近年来,随着高速、高分辨率的ADC器件、各种数字化器件(如FPGA、DSP、CPLD等)的快速发展,为新一代高性能、数字化核谱仪系统的诞生奠定了坚实的基础。以高速ADC采样为基础,对核脉冲信号采用数字滤波成形技术为特点的全数字化核谱仪系统的实现成为现实。基于此,论文主要对数字化核谱仪系统中核脉冲信号获取与处理的以下几个问题进行了研究:(1)研发了一套基于FPGA的核脉冲信号高速采集系统。以AD9226与EP2C8为核心,设计了一套核脉冲信号高速采集系统,通过全采样与触发采样的方式,分别实现了NaI探测器对Cs-137与Co-60源、Si-PIN探测器对Fe源在5MHz、10MHz、20MHz以及50MHz下的高速采集。(2)搭建了一套核脉冲信号数字滤波成形处理平台。对核脉冲信号数字滤波成形理论进行了分析与研究,分别采用函数卷积法与数字Sallen-Key法实现核脉冲信号的梯形(叁角形)成形与高斯成形。在该平台上分别对模拟仿真核信号与实际采样核信号,采取不同的滤波成形方案、不同的滤波成形参数进行成形结果与脉冲堆积识别的研究,构建了一个具有多套数字滤波成形算法的平台。(3)开展了核脉冲信号数字滤波成形方法的性能评价研究。对核脉冲数字滤波成形处理后的信号进一步进行了基线恢复,堆积识别与能谱构建等研究,在20MHz下,通过NaI探测器(测量Cs-137)、Si-PIN探测器(测量Fe)分别获取的同一批数字核脉冲信号,在相同的滤波成形参数下,分别采用梯形成形、叁角成形与高斯成形进行处理,获取的γ能谱中能量分辨率与最大脉冲计数率分别为:梯形成形(7.5%,126)、叁角成形(7.7%,127)、高斯成形(7.2%,123);获取的X荧光能谱中能量分辨率与最大脉冲计数率分别为:梯形成形(185eV,369)、叁角成形(189eV,393)、高斯成形(183eV,346)。在相同的滤波成形方法下,采取不同的滤波成形参数,获取的能谱中滤波成形参数越大,能量分辨率越高,计数率越低。
(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。
数字成形滤波论文参考文献
[1].杨尚飞,陆凤波.一种数字调制信号的成形滤波滚降系数估计方法[J].舰船电子对抗.2018
[2].杨茜.核脉冲信号的高速采集与数字滤波成形研究[D].东华理工大学.2017
[3].李培培.数字核谱仪中核脉冲信号滤波与成形技术研究[D].西南科技大学.2017
[4].宁洪涛,张怀强,刘军.基于MATLAB的数字核信号滤波成形处理方法的研究[J].核电子学与探测技术.2016
[5].凡小红.自适应算法在数字核脉冲滤波成形的应用[D].成都理工大学.2015
[6].刘洪虎.基于高斯滤波成形的数字核谱仪研究[D].成都理工大学.2015
[7].葛青,葛良全,吴建平,李晓丽.基于采样定理的核信号数字高斯滤波成形研究[J].核电子学与探测技术.2014
[8].葛青,葛良全,李晓丽.基于冲激响应不变法的核信号数字滤波成形算法研究[J].核电子学与探测技术.2014
[9].葛青,葛良全,李晓丽.基于冲激响应不变法的核信号数字滤波成形算法研究[J].核电子学与探测技术.2014
[10].张怀强,李丽,吴和喜,覃国秀.基于LabVIEW的数字核信号滤波成形方法的设计与实现[J].核技术.2013