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1、博士學(xué)位論文Sinc函數(shù)的非線性逼近及其應(yīng)用Non—linearApproximationforSincFunctionandTheirApplications作者姓名:郭兵學(xué)號(hào):10801042指導(dǎo)教師:王仁宏教授學(xué)科、專業(yè):計(jì)算數(shù)學(xué)答辯日期:2015年10月大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文摘要Shannon采樣定理為信號(hào)通信和圖像處理奠定了嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)根據(jù)Shannon采
2、樣公式,有限帶寬信號(hào)可以被精確的恢復(fù)Sinc函數(shù)是Shannon采樣公式中的插值核同時(shí)Sinc函數(shù)還被看作是_個(gè)理想的低通濾波器在信號(hào)的實(shí)際恢復(fù)過程中,通常只涉及到Shannon采樣公式中的有限項(xiàng)求和,因此就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)截?cái)嗾`差如果要得到一個(gè)合適的截?cái)嗾`差,就需要很多項(xiàng)求和,因而就帶來了很大的計(jì)算量另外,大多數(shù)信號(hào)都不是嚴(yán)格意義上的有限帶寬信號(hào),此時(shí)若仍把Sinc函數(shù)看作是理想的插值核,則缺乏一個(gè)合理的解釋為了解決這些問題,人們便開始從兩
3、方面對(duì)Shannon采樣公式的有限項(xiàng)求和進(jìn)行改進(jìn)一方面,構(gòu)造一個(gè)合適的函數(shù)將其加入到Shannon采樣公式的有限項(xiàng)求和中,來減小截?cái)嗾`差,此時(shí)構(gòu)造的函數(shù)被稱為收斂因子;另一方面,構(gòu)造一個(gè)具有緊支集的函數(shù),同時(shí)該函數(shù)需要滿足Sinc函數(shù)的一些性質(zhì)最后在Shannon采樣公式的有限項(xiàng)求和中,用構(gòu)造的函數(shù)來代替Sinc函數(shù)本文將從這兩方面來考慮Sinc函數(shù)的逼近問題另外,我們將再次論證當(dāng)線性多步法達(dá)到最高逼近階時(shí),該差分格式是不穩(wěn)定的本文分為
4、五章,具體安排如下:1第一章,我們介紹了Sinc函數(shù)、樣條函數(shù)、Pad6逼近和代數(shù)函數(shù)逼近的相關(guān)內(nèi)容及研究情況2第二章,通過研究Sinc函數(shù)的Pad6逼近,我們給出了Sinc函數(shù)的【2/4】型Pad6逼近黼12/4】型Pad6逼近看作是一個(gè)收斂因子,將其加入到Shannon采樣公式的有限項(xiàng)求和中最后和已有的收斂因子進(jìn)行了數(shù)值實(shí)驗(yàn)比較,將[2/4]型Pad6逼近作為收斂因子的有限項(xiàng)求和也能得到很好的精度3第三章,我們給出了Sinc函數(shù)的【
5、2/6]型、[0/2]型、【0/4]型和[0/6]型Pad6逼近然后將【2/6]型Pad6逼近和另外三類Pad6逼近以及第二章中的三類收斂因子進(jìn)行數(shù)值實(shí)驗(yàn)比較,【2/6】型Pad6逼近作為收斂因子能得到很好的精度4第四章,基于3/1型有理樣條函數(shù)已有的研究,我們研究了Sinc函數(shù)的311型有理樣條函數(shù)逼近,并得到了一類含參數(shù)的3/1型有理樣條函數(shù)通過分析它的頻譜在原點(diǎn)處的泰勒展開式,我們得到:當(dāng)參數(shù)值取2時(shí),該3/1型有理樣條函數(shù)在低頻
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