將選取的2Μ+1個(gè)頻點(diǎn)的序號(hào)的 集合作為頻域數(shù)集I，I = {-Μ，…，0,...，Μ}，其中，-Μ，…，-1分別表示序號(hào)為0的頻點(diǎn)的 左側(cè)M個(gè)頻點(diǎn)的序號(hào)，1，. . .，M分別表示序號(hào)為O的頻點(diǎn)的右側(cè)M個(gè)頻點(diǎn)的序號(hào)。
[0022] 也就是說(shuō)，將脈沖信號(hào)的頻譜按1/ τ進(jìn)行均勻劃分得到一系列離散頻點(diǎn)，每一個(gè) 頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)序號(hào)，頻域數(shù)集I就是這些序號(hào)中的一部分，通常將脈沖信號(hào)頻譜的能量最 高點(diǎn)的序號(hào)作為頻域數(shù)集的中點(diǎn)以便獲得最大信噪比。對(duì)于頻譜密度最大分量在零頻，或 者頻譜密度均勻分布的脈沖信號(hào)，如沖激信號(hào)、線性調(diào)頻信號(hào)等，頻域數(shù)集選為I = {-M，… ，M}的形式。
[0023] 步驟2,獲取頻域數(shù)集I中每個(gè)序號(hào)對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的單頻信號(hào)，將得出的每個(gè)單頻信 號(hào)分別與太赫茲脈沖信號(hào)進(jìn)行混頻處理，得出2M+1個(gè)混頻后信號(hào)，上述2M+1個(gè)混頻后信號(hào) 分別表示為V α)_Μ，···，χ' (t)Q，...，x' (t)M;在脈沖周期τ上對(duì)混頻后信號(hào)X' (t) m進(jìn)行積分運(yùn)算，得出傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)X[m]，m e I。
[0024] 具體地說(shuō)，頻域數(shù)集I = {-M，…，Μ}，則頻域數(shù)集I的數(shù)集長(zhǎng)度L = 2M+1，則頻域 數(shù)集可以是任意滿5 、 , t . [的整數(shù)集，H表示傅里葉變換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 基于有限新息率采樣理論的太赫茲脈沖信號(hào)采樣方法，其特征在于，包括以下步 驟： 步驟1，獲取太赫茲脈沖信號(hào)，在太赫茲脈沖信號(hào)的頻譜的頻率軸上每隔1/T取一個(gè) 頻點(diǎn)，得出多個(gè)離散的頻點(diǎn)，T表示太赫茲脈沖信號(hào)的脈沖周期；將得出的離散的頻點(diǎn)的 序號(hào)的集合中，選取2M+1個(gè)頻點(diǎn)的序號(hào)，M為設(shè)定的大于1的自然數(shù)；將選取的2M+1個(gè)頻 點(diǎn)的序號(hào)的集合作為頻域數(shù)集I; 步驟2,獲取頻域數(shù)集I中每個(gè)序號(hào)對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的單頻信號(hào)，將得出的每個(gè)單頻信號(hào)分 別與太赫茲脈沖信號(hào)進(jìn)行混頻處理，得出2M+1個(gè)混頻后信號(hào)；在脈沖周期t上對(duì)每個(gè)混頻 后信號(hào)進(jìn)行積分運(yùn)算，得出對(duì)應(yīng)的傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)； 步驟3,根據(jù)步驟2的得出的2M+1個(gè)傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)，利用子空間法對(duì)太赫茲脈沖信號(hào) 的時(shí)延參數(shù)和幅度參數(shù)進(jìn)行估計(jì)；根據(jù)太赫茲脈沖信號(hào)的時(shí)延參數(shù)的估計(jì)值和幅度參數(shù)的 估計(jì)值，重建出太赫茲脈沖信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于有限新息率采樣理論的太赫茲脈沖信號(hào)采樣方法，其特征 在于，在步驟1中，將太赫茲脈沖信號(hào)的頻譜中能量最高值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的序號(hào)設(shè)為0,在太 赫茲脈沖信號(hào)的頻譜的頻率軸上，選取序號(hào)為0的頻點(diǎn)、序號(hào)為0的頻點(diǎn)的左側(cè)M個(gè)頻點(diǎn)、 以及序號(hào)為〇的頻點(diǎn)的右側(cè)M個(gè)頻點(diǎn)；將選取的2M+1個(gè)頻點(diǎn)的序號(hào)的集合作為頻域數(shù)集 I，I= {-M，. . .，0,. . .，M}，其中，-M，. . .，-1分別表示序號(hào)為0的頻點(diǎn)的左側(cè)M個(gè)頻點(diǎn)的序 號(hào)，1，...，M分別表示序號(hào)為0的頻點(diǎn)的右側(cè)M個(gè)頻點(diǎn)的序號(hào)。
3. 如權(quán)利要求1所述的基于有限新息率采樣理論的太赫茲脈沖信號(hào)采樣方法，其特征 在于，在步驟2中，獲取頻域數(shù)集I中每個(gè)序號(hào)對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的單頻信號(hào)，頻域數(shù)集I中序號(hào) m對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的單頻信號(hào)為meI; ， 在獲取2M+1個(gè)單頻信號(hào)之后，將每個(gè)單頻信號(hào)分別與太赫茲脈沖信號(hào)進(jìn)行混頻處理， 得出2M+1個(gè)混頻后信號(hào)。
4. 如權(quán)利要求1所述的基于有限新息率采樣理論的太赫茲脈沖信號(hào)采樣方法，其特征 在于，在步驟2中，在脈沖周期t上對(duì)每個(gè)混頻后信號(hào)進(jìn)行積分運(yùn)算的計(jì)算公式為：
其中，t表示時(shí)間，x' (〇_"表示序號(hào)m對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的單頻信號(hào)與太赫茲脈沖信號(hào)進(jìn)行 混頻后的信號(hào)。
5. 如權(quán)利要求2所述的基于有限新息率采樣理論的太赫茲脈沖信號(hào)采樣方法，其特征 在于，所述步驟3的具體子步驟為： (3. 1)步驟2得出的2M+1個(gè)傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)分別表示為X[-M]，. . .，X[0]，. . .，X[M]， 所述2M+1個(gè)傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)構(gòu)造傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)矩陣X，
(3. 2)對(duì)傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)矩陣X進(jìn)行奇異值分解，得到其左奇異矩陣Us和右奇異矩 陣Vs;根據(jù)矩陣1計(jì)算得出對(duì)角矩陣〇,或者根據(jù)矩陣Vs計(jì)算得出對(duì)角矩陣〇,在根據(jù) 矩陣Us計(jì)算得出對(duì)角矩陣〇時(shí)，? 其中，0表示矩陣去除第一行，@表 示矩陣去除最后一行，表示矩陣的廣義逆；在根據(jù)矩陣Vs計(jì)算得出對(duì)角矩陣〇時(shí)，
用uk表示對(duì)角矩陣〇第k+1行第k+1列的元素，k取0至K-l，K表示對(duì)角矩陣〇的 行數(shù)或列數(shù)； (3. 3)根據(jù)以下公式計(jì)算太赫茲脈沖信號(hào)的K個(gè)時(shí)延參數(shù)U. . .，tk，. . .，tK_1:
其中，表示設(shè)定的角頻率值； 根據(jù)以下公式計(jì)算太赫茲脈沖信號(hào)的K個(gè)幅度％，...，ak，...，aK_1:
得出重建后的太赫茲脈沖信號(hào)x(t)，
其中，k取0至K-1。
【專利摘要】本發(fā)明屬于太赫茲脈沖信號(hào)采樣技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及基于有限新息率采樣理論的太赫茲脈沖信號(hào)采樣方法，其具體步驟為：太赫茲脈沖信號(hào)的頻譜的頻率軸上每隔1/τ取一個(gè)頻點(diǎn)，得出多個(gè)離散的頻點(diǎn)；將得出的離散的頻點(diǎn)的序號(hào)的集合中，將2M+1個(gè)頻點(diǎn)的序號(hào)的集合作為頻域數(shù)集I；獲取頻域數(shù)集I中每個(gè)序號(hào)對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)的單頻信號(hào)，將每個(gè)單頻信號(hào)分別與太赫茲脈沖信號(hào)進(jìn)行混頻處理，得出2M+1個(gè)混頻后信號(hào)；在脈沖周期τ上對(duì)每個(gè)混頻后信號(hào)進(jìn)行積分運(yùn)算，得出對(duì)應(yīng)的傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)；根據(jù)得出的每個(gè)傅里葉級(jí)數(shù)系數(shù)，對(duì)太赫茲脈沖信號(hào)的時(shí)延參數(shù)和幅度參數(shù)進(jìn)行估計(jì)；根據(jù)太赫茲脈沖信號(hào)的時(shí)延參數(shù)的估計(jì)值和幅度參數(shù)的估計(jì)值，重建出太赫茲脈沖信號(hào)。
【IPC分類】G06F19-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104699986
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510137994
【發(fā)明人】王敏, 嚴(yán)孝波, 褚旭
【申請(qǐng)人】西安電子科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月26日