JP2005517929A - ゼロミキシングスペクトル分析の方法及び装置 - Google Patents

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Abstract

1つの中心周波数(@)を有する少なくとも1つのラインを有する入力信号(x(t))のスペクトルを分析する装置(1)は、局部発振器(3)により発生させた局部発振器周波数(@)を掃引することにより、前記入力信号(x(t))のゼロミキシングを行ってベースバンド信号(z(t))を生成するミクサ(2)と、前記ベースバンド信号(z(t))を濾波して濾波ベースバンド信号(y(t))を生成するレゾルーションフィルタ(4)とを具備する。検出手段(7)は、濾波ベースバンド信号(y(t))の幾つかの半波の発生時間(t)、持続時間(ΔT)、及び最大値(y )を検出する。包絡線再構成手段(6)は、入力信号(x(t))の各ラインの推定中心周波数における推定振幅を使用することにより、入力信号(x(t))のスペクトルの包絡線(E@)を再構成する。この推定中心周波数及び推定振幅は、濾波ベースバンド信号(y(t))の幾つかの半波から、検出手段(7)により検出された発生時間(t)、持続時間(ΔT)及び最大値(y )から計算される。

Description

本発明は、ゼロミキシングスペクトル分析の方法及び装置に関する。
例えば、特許文献1から、ベースバンドに至るまでに2ステップダウン式変換法を用いるスペクトルアナライザが知られている。第1可変局部発振器と第1ミクサとを備えた第1下位変換ステージでは、入力信号は中間周波数へ変えられる。第2局部発振器と第2ミクサとを備えた第2ステージでは、この中間周波数はベースバンドへ変えられる。この構成のスペクトルアナライザは広く使用されている。しかし、2つのミクサステージは費用がかかるので、ミクサステージを1つしか備えていないスペクトルアナライザを有することが妥当となる。そのような考え方は、入力信号をベースバンドへ直接変換することを意味するゼロミキシングコンセプトとして知られている。
ゼロミキシングコンセプトを使用する周波数スペクトルアナライザにおける問題は、局部発振器周波数が入力信号内のラインのうちの1つのラインの中心周波数に近いときに、サージングが発生するという問題である。入力信号スペクトルの包絡線は再構成しなければならない。中心ピーク、即ち、局部発振器の周波数が入力信号の各ラインの中心周波数の1つに等しいときにレゾルーションフィルタを越える信号の振幅は、入力された周波数成分と局部発振器の掃引信号との位相差に強く依存する。それ故、如何なる線形補間でも中心ピーク付近のスペクトル包絡線を再構成することができない。以上の理由から、ゼロミキシングコンセプトは、従来、十分な精度で使用することができなかった。
米国特許第5,736,845号明細書
本発明の目的は、高精度で、低コストの構成部品を用いるゼロミキシングコンセプトを適用する、入力信号スペクトルを分析する方法及び各装置を提案することである。
この目的は、本方法に関わる請求項1に記載の特徴と、本装置に関わる請求項9に記載の特徴とにより解決される。
本発明の基本的アイディアは、入力信号の各ラインの推定中心周波数における推定振幅を使用して入力信号のスペクトルの包絡線を再構成することであり、これによって、濾波ベースバンド信号の幾つかの半波(halfwaves)(小波(wavelets))の発生時間、持続時間、及び最大値から、推定振幅及び推定中心周波数を計算する。入力信号のラインのうちの1つのラインの中心周波数の近傍では、レゾルーションフィルタから出力される信号は、幾つかの半波(小波)に分割できるサージング信号である。(局部発振器の周波数が中心周波数に近づくか、或いはそこから遠ざかるときの)中心周波数近傍における幾つかの半波(小波)について、各半波の発生時間、持続時間、及び最大値が測定される。幾つかの半波の発生時間、持続時間、及び最大値から、推定中心周波数、及びその中心周波数における推定振幅が高い精度で計算ができる、ということが分かった。仮に、入力信号の各ラインの中心周波数と、その中心周波数における振幅とが既知である場合、入力信号の包絡線は、その中心周波数付近において高精度で確実に再構成することができる。
請求項2乃至8は、更に、本発明の方法の開発に関係している。
それぞれの半波の発生時間、持続時間、及び絶対最大値に個々に基づいて半波ごとに、中心周波数の推定値を計算する式、並びにその中心周波数における振幅推定値を計算する式は、請求項2乃至3においてそれぞれ与えられる。
測定された半波(小波)ごとに中心周波数の推定値とその中心周波数における振幅推定値を得た後、異なる半波(小波)から生じた値は平均化する必要がある。請求項4によれば、最小カウント数を有する区間に入る半波(小波)から生じた値のみを平均化に使用する。請求項5によれば、この区間は好適には重複している。
スペクトルの包絡線を再構成する場合、中心周波数を中心とする第1周波数範囲において、好適には、請求項6により推定中心周波数とその中心周波数における推定振幅に対しフィッティングされたレゾルーションフィルタの周波数応答を使用することによって包絡線を再構成する。中心周波数から遠く離れた第2周波数範囲では、好適には、請求項7により濾波ベースバンド信号の絶対最大値を使用することによってスペクトルの包絡線を再構成する。中間周波数範囲では、これら両方の方法の作用効果は、好適には、請求項8により、第1周波数範囲から滑らかに第2周波数範囲へ導く重み付け関数と共に使用される。
本発明の考え方及び利点は、本図面を参照して説明してある本発明の実施態様からより理解することができる。
図1は、本発明のゼロミキシングスペクトル分析用装置1のブロック図を示す。分析する必要がある入力信号x(t)は、ミクサ2へ供給される。本発明の説明を容易にするため、入力信号は、1つのサークル周波数ωのみを有するサイナス信号であると仮定する。そうして、この入力信号は次のように表すことができる。
Figure 2005517929
しかし、一般には、入力信号は、幾つかのスペクトルラインの重ね合わせである。入力信号のスペクトルの各スペクトルラインごとに、1つの中心周波数ωx,iが存在する。この簡略化した場合については、中心周波数ωが1つのみ存在する。φは、局部発振器3から供給されて、ミクサ2へ送られる信号s(t)に対する位相シフトである。局部発振器3の信号s(t)は、時間tの関数として次のように表すことができる。
Figure 2005517929
局部発振器3のサークル周波数ωは、一定ではないが、掃引時間Tsweepの範囲内でスタートサークル周波数ωstartからストップサークル周波数ωstopまで局部発振器が掃引されるときの時間tの関数である。局部発振器3の実際のサークル周波数ω(t)は、次のように時間tの関数として表すことができる。
Figure 2005517929
本説明の冒頭部分で既に説明したように、本発明は、ゼロミキシングコンセプトに関係付けられている。これは、ミクサ2が入力信号x(t)を中間周波数に変換するのではなく、入力信号x(t)が直接ベースバンドへ変換されるということを意味する。ベースバンド信号z(t)は、レゾルーションフィルタ周波数応答R(ω)を有するレゾルーションフィルタ4へ転送される。
レゾルーションフィルタ4の出力信号y(t)は、絶対値手段5へ転送されるが、この絶対値手段は、濾波ベースバンド信号y(t)の絶対値|y(t)|を出力する。濾波ベースバンド信号の絶対値|y(t)|は、入力信号のスペクトル包絡線E(ω)を再構成するための包絡線再構成手段6へ転送される。
しかし、濾波ベースバンド信号の絶対値|y(t)|を基にするだけでは、包絡線の再構成が中心周波数ωの近傍において幾分不正確になるであろうし、このことについては、図2及び図3に関して後で説明する。一例として、本発明によれば、検出手段7は、レゾルーションフィルタ4の出力端に接続されており、濾波ベースバンド信号y(t)を供給される。検出手段7は、濾波ベースバンド信号y(t)の幾つかの半波(小波)の発生時間t(オフセット)、持続時間ΔT(幅)、最大絶対値y'(ピーク)を検出する。後で詳細に説明するように、このデータは、包絡線再構成手段6へ送られて、中心周波数ωの近傍におけるスペクトル包絡線の再構成のために使用される。
本発明により解決される問題をより一層理解するために、図2(A)、図2(B)、図3(A)及び図3(B)は、掃引信号sの実際の周波数ωの関数として濾波ベースバンド信号yの絶対値|y|を示している。式(3)により、掃引信号sの実際の周波数ω(t)が時間tの一次関数であるので、図2(A)乃至図3(B)は同時に、測定時間tの関数として信号yを示す。
図2(A)及び2(B)は、高速掃引測定を示しており、換言すると、式(3)における合計掃引時間Tsweepが、幾分短い。合計掃引時間Tsweepは、図2(A)と図2(B)については同じであるが、図2(A)に関しては、入力信号xと掃引信号sとの間の位相差φは、φ=0.2πであり、図2(B)に関しては、入力信号xと掃引信号sとの間の位相差φは、φ=0.6πである。図2(A)及び図2(B)から、実際の周波数ω(t)が入力信号の中心周波数ωに近づくか、或いはこの中心周波数ωから遠ざかるときにサージングが発生するという事実を得ることができる。サージング周波数は、濾波ベースバンド信号y(t)の実際の周波数ティルデハットωである。半波(小波)iに対する実際のサークル周波数ティルデハットωy,i、及び発生時間t、即ち、半波(小波)iが発生したときの実際の周波数ω、と入力信号の中心周波数ωとの間の関係は、次のように表すことができる。
Figure 2005517929
Figure 2005517929
掃引が中心周波数ω(ω<ω)へ近づいているときは、式(4)が当てはまる。掃引がω(ω>ω)から遠ざかっているときは、式(5)が当てはまる。
図2(A)及び図2(B)で示したように、濾波ベースバンド信号yの絶対値|y|の絶対最大値y により包絡線関数e(ω)をフィッティングすることによって入力信号のスペクトルの包絡線を再構成するために、ある試みを行うことができる。この再構成法は、入力信号の中心周波数ωから遠く離れた周波数範囲FRとFRでは成功する。しかし、中心周波数ω付近の濾波ベースバンド信号yの絶対値|y|のピークが入力信号xと掃引信号sとの間の位相差φに強く依存するので、中心周波数ωの近傍では、この方法はうまくゆかない。このことは、図2(A)と図2(B)を比較すれば分かる。既に述べたように、位相差φは、図2(A)ではφ=0.2πであり、図2(B)ではφ=0.6πである。図2(B)の場合、曲線e(ω)の極小へ至る中心周波数ωに小さな極大が現れている。従って、この方法は、周波数範囲FRにおいて全体的に信頼できず、周波数範囲FR及びFRにおいて単一方法として使用することができない。この方法は周波数範囲FRとFRでのみ使用することができる。
同様の現象は、位相差φ=0.2πに対する図3(A)、及び位相差φ=0.6πに対する図3(B)に示した高速掃引の状態に関しても当てはまると考えられる。
本発明によれば、中心周波数ω及び中心周波数ωにおける振幅yの推定は、少なくとも1つ、好適には幾つかの半波(小波)iの発生時間(「オフセット」)t、持続時間(「幅」)ΔT、及び最大絶対値y に基づいて為される。iは、半波の指標であり、ti、ΔTi及びy は、図2(A)における半波の1つに対し示されたものである。
半波(小波)の持続時間(「幅」)ΔTは、その周期の半分であり、従って、次式によりベースバンド信号yの実際の周波数ティルデハットωy,iに関係付けられる。
Figure 2005517929
式(6)を式(4)及び式(5)に挿入すると、次式を得る。
Figure 2005517929
中心周波数ハットωx,iの推定値は、測定された半波(小波)iごとに、発生時間(「オフセット」)t及び持続時間(「幅」)ΔTから式(7)によってそれぞれ得られる。
レゾルーションフィルタの周波数応答R(ω)が既知であるので、振幅推定値ハットyx,iは、測定された半波(小波)iの絶対最大値(ピーク)y 及び測定された半波iの持続時間(「幅」)ΔTから、次式により得ることができる。
Figure 2005517929
式(7)及び(8)から、測定された各半波(小波)ごとに、中心周波数ハットωx,iの推定値、及び中心周波数における振幅推定値ハットyx,iがそれぞれ得られる。異なる半波から得た異なる値は、平均化する必要がある。しかし、本発明の好適な実施態様によれば、測定された半波全ての値の全部が平均化の手続きに組み込まれるとは限らない。
平均化には、目立った半波(小波)の推定値のみが使用される。適切な値を選択するために、周波数範囲は、図4に示すように区間11a、11bへ分割される。好適には、第1組区間11aと第2組区間11bが存在し、それによって、第2組区間11bが、最適には50%第1組区間11aと重複する。中心周波数ハットωx,iに対する各推定値は、これらの区間へ関係付けられる。ある半波(小波)の時間ハットωx,iが特定の区間に入るごとに、計数1がこの区間に対して割り当てられ、換言すれば、この区間用のカウンタがインクリメントされる。測定した半波(小波)の全ての値ハットωx,iの全てを区間11a、11bに関係付けた後、最小カウント数を有する目立つ区間を選択する。この最小カウント数の閾値は、公称小波カウント(NWC:nominal wavelet count)の分数として決定する必要があり、このNWCは、単位類別区間11a、11b当たりの理論上最大の小波である。十分に役に立つ最小カウント数は、公称小波カウントの約0.9であると考えられる。
図4には、半波(小波)の推定値がどのように区間の中へ投入されるかが示してある。カウント数は、区間11a、11bごとに示してある。本実施例では、最も大きい8カウントを有する区間11cのみが、平均化のために選択される。これは、中心周波数ハットωx,iの全ての推定値、及び選択された区間11cの全ての振幅推定値ハットyx,iは、以下のように、加算されて、選択された区間11cのカウント数nで除算される(本実施例では、n=8)。
Figure 2005517929
Figure 2005517929
残りのステップは、スペクトル包絡線E(ω)を再構成することである。中心周波数ωを中心とした周波数範囲FR、並びに周波数範囲FR及びFRの一部において、既知のレゾルーションフィルタの周波数応答R(ω)が使用される。図5は、フィッティングパラメータとして最大値ハットyが式(10)から得られ、推定中心周波数ハットωが式(9)から得られるレゾルーションフィルタ周波数応答R(ω)を示している。このレゾルーションフィルタ周波数応答R(ω)は、重み付け関数WR(ω)により重み付けされるが、この重み付け関数も図5に示してある。重み付け関数WR(ω)は、周波数範囲FRでは1に等しく、周波数範囲FR及びFRでは0に等しく、周波数範囲FR及びFRでは1から0へ減少する。更に、結果として得られた関数R(ω)・WR(ω)は図5から確認することができる。
中心周波数ωから遠く離れた周波数範囲FR及びFRでは、図2(A)、図2(B)、図3(A)及び図3(B)で示したように、濾波ベースバンド信号yの最大絶対値y を使用することによってスペクトルの包絡線e(ω)が再構成される。この「原形の」包絡線e(ω)に対する個々の重み付け関数は、周波数範囲FR及びFRでは1に等しく、周波数範囲FRでは0に等しく、周波数範囲FR及びFRでは1から0へ減少する。結果として生ずるスペクトル包絡線E(ω)は、次式から得られ、更に図6に示してある。
Figure 2005517929
入力信号x(t)が2つ以上のスペクトルラインを含む場合、上記手続きはスペクトルラインごとに繰り返す必要がある。
概括すると、提案した方法では、レゾルーションフィルタ4を越えた信号y(t)の波形を使用してスペクトル包絡線E(ω)の再構成に必要な情報を得る。この方法は、容易に実施可能であり、高精度でゼロミキシングコンセプトを使用するスペクトルアナライザの製作を可能にする。
上記コンセプトにおいて、小波の極性は、そのピークを前の小波のピークと比較することによって想定した。前のピークよりも大きい場合、中心へ接近する場合用の式(4)を使用し、小さい場合は、中心から遠ざかる場合用の式(5)を使用した。同じ情報は、小波の幅を前の小波の幅と比較することによって得ることができる。好適には、これら両方の発見的方法は可能な限り最良の雑音抵抗を達成するために使用される。
尚、本明細書において、「ハット」を前置した文字は、数式又は図面において、その文字の上に「^」を付けたものと同じものを指し、また、「ティルデハット」を前置した文字は、数式又は図面において、その文字の上に「〜」を付けたものを指す。
本発明のゼロミキシングスペクトルアナライザのブロック図である。 (A)は、レゾルーションフィルタを越えた信号、並びに高速掃引に対する濾波ベース信号と、入力信号とφ=0.2πの局部発振器の掃引信号との間の位相差とのみに基づいて再構成されたスペクトル包絡線を示す図である。(B)は、レゾルーションフィルタを越えた信号、並びに高速掃引に対する濾波ベース信号と、入力信号とφ=0.6πの局部発振器の掃引信号との間の位相差とのみに基づいて再構成されたスペクトル包絡線を示す図である (A)は、レゾルーションフィルタを越えた信号、並びに低速掃引に対するベース信号と、入力信号とφ=0.2πの局部発振器の掃引信号との間の位相差とのみに基づいて再構成されたスペクトル包絡線を示す図である。(B)は、レゾルーションフィルタを越えた信号、並びに高速掃引に対するベース信号と、入力信号とφ=0.6πの局部発振器の掃引信号との間の位相差とのみに基づいて再構成されたスペクトル包絡線を示す図である。 平均化に使用される半波(小波)の選択を示す説明図である。 レゾルーションフィルタの周波数応答R(ω)、同レゾルーションフィルタの周波数応答の重み付け関数WR(ω)、及びその積R(ω)・WR(ω)とを示す図である。 レゾルーションフィルタの濾波ベース信号の最大値から得た包絡線の重み付け関数We(ω)、その積e(ω)・We(ω)、R(ω)・WR(ω)、及び結果の包絡線E(ω)=R(ω)・WR(ω)+e(ω)・We(ω)を示す図である。
符号の説明
1 スペクトル分析装置
2 ミクサ
3 局部発振器
4 レゾルーションフィルタ
5 絶対値検出手段
6 包絡線再構成手段
7 半波検出手段
10 半波
11a、11b 区間
E(ω) スペクトルの包絡線
FR、FR 第2周波数範囲
FR、FR 第3周波数範囲
FR 第1周波数範囲
i スペクトルラインの半波(小波)
R(ω) レゾルーションフィルタの周波数応答
s 掃引信号
半波iの発生時間
ΔT 半波iの持続時間
We(ω) 第2重み付け関数
WR(ω) 第1重み付け関数
x(t) 入力信号
y(t) 濾波ベースバンド信号
ハットy 中心周波数における推定振幅
半波iの絶対最大値
z(t) ベースバンド信号
ω 局部発振器周波数
ω 中心振幅
ハットω 推定中心周波数

Claims (9)

  1. 少なくとも1つのラインを有しており同ラインの中心に中心周波数(ω)が在る入力信号(x(t))のスペクトルを分析する方法であって、
    局部発振器周波数(ω)を掃引することにより、前記入力信号(x(t))のゼロミキシングを行ってベースバンド信号(z(t))を生成するステップと、
    レゾルーションフィルタ(4)を用いて前記ベースバンド信号(z(t))を濾波して、濾波ベースバンド信号(y(t))を生成するステップと、
    前記入力信号(x(t))の各ラインの推定中心周波数(ハットω)における推定振幅(ハットy)を使用することにより、前記入力信号(x(t))のスペクトルの包絡線(E(ω))を再構成するステップであって、それにより、前記推定振幅(ハットy)及び前記推定中心周波数(ハットω)が、前記濾波ベースバンド信号(y(t))の少なくとも1つの測定された半波(10)の発生時間(t)、持続時間(ΔT)、及び最大値(y )から計算されるステップとを含むスペクトル分析方法。
  2. 測定された半波i(10)ごとに、前記中心周波数の個別の推定値ハットωx,iが下記の式、
    Figure 2005517929
    を使用して計算され、式中、ω(t=t )は、それぞれの半波iの発生時間tにおける前記局部発振器周波数であり、ΔTは、それぞれの半波iの持続時間であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 測定された半波i(10)ごとに、前記中心周波数ωにおける個別の振幅推定値ハットyx,iが下記の式、
    Figure 2005517929
    を使用して計算され、式中、y は、前記半波iの範囲内の絶対最大値であり、R(ω=π/ΔT)は、π/ΔTにおける前記レゾルーションフィルタ(4)の周波数応答であることを特徴とする請求項2に記載の方法。
  4. 前記中心周波数(ハットωx,i)の個別の推定値の範囲が、区間(11a、11b)に分割されることと、
    全ての測定された半波(10)の中心周波数(ハットωx,i)の個別の推定値が、前記区間(11a、11b)の範囲内に入る前記中心周波数(ハットωx,i)の推定値ごとに1カウントを与えるこれらの区間(11a、11b)へ関係付けられることと、
    前記中心周波数(ハットωx,i)の個別の推定値、及び同中心周波数における個別の振幅推定値(ハットyx,i)が、推定中心周波数(ハットω)と、同推定中心周波数(ハットω)における推定振幅(ハットy)とを得るために、最小カウント数を有する区間(11c)についてのみ平均化されることとを特徴とする請求項3に記載の方法。
  5. 前記区間(11a、11b)が重複していることを特徴とする請求項4に記載の方法。
  6. 前記中心周波数(ω)を中心とした第1周波数範囲FRにおいて、前記スペクトルの包絡線(E(ω))が、前記推定中心周波数(ハットω)と同中心周波数(ハットω)における推定振幅(ハットy)とに対しフィッティングされた前記レゾルーションフィルタ(4)の周波数応答(R(ω))を使用することにより再構成されることを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の方法。
  7. 前記中心周波数(ω)から遠く離れた少なくとも1つの第2周波数範囲(FR、FR)において、前記スペクトルの包絡線E(ω)が、前記濾波ベースバンド信号(y(t))の各半波(10)の絶対最大値(y )を使用することにより再構成されることを特徴とする請求項6に記載の方法。
  8. 前記第1周波数範囲(FR)と、前記少なくとも1つの第2周波数範囲(FR、FR)との間の少なくとも1つの第3周波数範囲(FR、FR)において、前記スペクトルの包絡線(E(ω))が、第1重み付け関数(WR(ω))を用いて、前記推定中心周波数(ハットω)と同推定中心周波数(ハットω)における推定振幅(ハットy)とに対しフィッティングされた前記レゾルーションフィルタ(4)の周波数応答(R(ω))を使用し、かつ、第2重み付け関数(We(ω))を用いて、前記濾波ベースバンド信号(y(t))の各半波(10)の範囲内の最大絶対値(y )を使用することにより、再構成されることを特徴とする請求項7に記載の方法。
  9. 少なくとも1つのラインを有しており同ラインの中心に中心周波数(ω)が在る入力信号(x(t))のスペクトルを分析する装置(1)であって、
    局部発振器(3)により発生させた局部発振器周波数(ω)を掃引することにより、前記入力信号(x(t))のゼロミキシングを行ってベースバンド信号(z(t))を生成するミクサ(2)と、
    前記ベースバンド信号(z(t))を濾波して濾波ベースバンド信号(y(t))を生成するレゾルーションフィルタ(4)と、
    前記濾波ベースバンド信号(y(t))の少なくとも1つの半波の発生時間(t)、持続時間(ΔT)、及び最大値(y )を検出する検出手段(7)と、
    前記入力信号(x(t))の各ラインの推定中心周波数(ハットω)における推定振幅(ハットy)を使用することにより、前記入力信号(x(t))のスペクトルの包絡線(E(ω))を再構成する包絡線再構成手段(6)であって、それによって、前記計算された振幅(ハットy)及び前記推定中心周波数(ハットω)が、前記濾波ベースバンド信号(y(t))の測定される各半波(10)から前記検出手段(7)により検出された発生時間(t)、持続時間(ΔT)、及び最大値(y )から計算される、包絡線再構成手段(6)とを具備することを特徴とするスペクトル分析装置(1)。
JP2003568427A 2002-02-11 2003-01-16 ゼロミキシングスペクトル分析の方法及び装置 Pending JP2005517929A (ja)

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7019839B2 (en) * 2003-07-18 2006-03-28 Agilent Technologies, Inc. Optical analyzer and method for measuring spectral amplitude and phase of input optical signals using heterodyne architecture
EP1640732B1 (en) * 2004-09-27 2008-01-02 Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG Method and apparatus for zero-mixing spectrum analysis with Hilbert transform
US8284984B2 (en) * 2007-01-05 2012-10-09 Koplar Interactive Systems International Llc Method and system for image registration
CN103267894B (zh) * 2013-05-07 2015-10-21 广东电网公司电力科学研究院 非周期信号的幅频谱检测方法和系统
CN112039633B (zh) * 2020-08-25 2021-08-24 珠海格力电器股份有限公司 信号发送方法及装置、信号接收方法及装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2189631A (en) * 1986-04-23 1987-10-28 Stc Plc R f spectrum analysing receiver
US5869959A (en) * 1991-09-02 1999-02-09 Advantest Corporation Spectrum analyzer
IL101556A (en) 1992-04-10 1996-08-04 Univ Ramot Multi-channel signal separation using cross-polyspectra
US5736845A (en) 1994-11-11 1998-04-07 Advantest Corp. Spectrum analyzer having image frequency eliminating device
JP3338370B2 (ja) * 1998-05-14 2002-10-28 株式会社アドバンテスト 周波数分析方法及びこの方法を用いた掃引型スペクトラム・アナライザ
JP3375919B2 (ja) * 1999-11-11 2003-02-10 アンリツ株式会社 信号分析装置
US6486958B1 (en) * 2001-04-24 2002-11-26 Agilent Technologies, Inc. Method and system for optical spectrum analysis with matched filter detection
US7265849B2 (en) * 2003-09-25 2007-09-04 Agilent Technologies, Inc. Systems and methods for determining the spectral content of an optical signal

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