Xampling：子空间并集中的信号获取与处理

我们提出Xampling，一个用于子空间并集中信号获取与处理的统一框架。该框架的主要功能有两个。其一是在使用商用设备采样之前，通过模拟压缩来缩小输入带宽。其二是在常规信号处理之前，通过非线性算法检测输入子空间。一个具有代表性的谱稀疏信号并集模型作为测试案例，用于研究这些Xampling功能。我们采用三个指标来选择模拟压缩：对模型失配的鲁棒性、所需的硬件精度和软件复杂度。我们针对谱稀疏信号，在随机解调器和调制宽带转换器（MWC）这两种亚奈奎斯特采样策略之间，根据这些指标进行了全面比较，并就得出了关于模拟压缩选择的操作性结论。然后，我们针对低速率信号处理，开发了一种算法，该算法能够利用MWC获得的样本，在亚奈奎斯特速率下实现便捷的信号处理。最后，我们展示了其他针对不同并集类别的多种采样方法也能很好地融入我们的框架。