抽样理论有哪些深刻的结果?

信息处理 采样
2022-02-22 15:46:48

我在信号处理方面上了一两门基础课程,并且看到了奈奎斯特采样定理——一个有趣且令人惊讶的结果,为在频谱支持方面重建合理规则的信号提供了充分的条件。

有人告诉我,这个领域的结果比这个规范定理要深得多。不幸的是,我发现文献相当难读。因此,我在这里询问采样理论中深层结果的示例。

我最感兴趣的是依赖于其他数学分支的结果,即拓扑和代数几何。

我理解这个问题很模糊,但也认为它足够清楚可以给出答案。我不介意把它变成一个社区维基,因为它没有一个正确的答案。

1个回答

当您正在寻找一些深入的结果时,我只提两个:

  • Kadec的-1/4给出一个稳定界限的定理,在该界限下,扰动指数 Riesz 碱基保持 Riesz 碱基(MI Kadec,Paley-Wiener 常数的精确值,Dokl. Akad. Nauk SSSR,1964 年,参见例如 R. Young,An Introduction to non-谐波傅立叶级数,第 42 页)
  • 称为“有限创新率”的理论(Sampling Signals With Finite Rate of Innovation,IEEE Trans. Signal Proc., 2012, M. Vetterli et al.)本质上将 Nyquist-Shannon 理论推广到非带限信号,要求“对于某些参数信号(有限数量的尖峰、分段多项式等),每个单位间隔的“自由度数”的两倍,就像经典情况下每个周期的两个点一样。

我喜欢这两个例子的通用性和简单的界限。

您可能可以在经典和近似采样定理中找到更多想法;在研究Lp(R)来源和统一规范,J. Approx。理论,2005,PL Butzer等人。采样理论,复兴:压缩传感和其他发展,2015 年,GE Pfander 编辑。在后者中,您可能会喜欢第 9 章 - 欧几里德域和非欧几里德域中的采样:统一方法(球体、双曲空间)和第 10 章 - 采样的 Sheaf-Theoretic Perspective,从中您可以获得一些拓扑。

在过零或电平交叉、单位采样方面有各种现有的发展,我不知道更精确:舍入、抖动、截断、饱和和混叠错误是真正的问题。