收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于脊提取的信号表示和重建

张晓冬  
【摘要】: 信号的某些特征在变换域上能够得到更好的表示。为了进行信号特征的提取,需要将采样得到的时域信号在相应的变换域上表示出来,从而得到对信号特征更好的描述并进行提取。对于许多实际的信号,如蝙蝠发出的超声波、鲸鱼的叫声等生物信号,以及雷达、声呐等人造系统产生的信号而言,信号瞬时频率的变化规律反映了信号重要的特征,并且也是信号模型中关键的参数,因此选择合适的变换域提取信号的瞬时频率信息,并选择合适的方法对信号进行重建是很重要的问题。 利用信号在变换域上呈现出的脊特征来提取瞬时频率信息的方法出现于1990年代,其核心思想是:满足一定条件的信号在连续小波变换域(或其它线性变换域)上的参数分布呈现出脊的特征。利用稳定位相法的近似公式分析可知,脊上分布参数包含的信息与信号瞬时频率变化规律密切相关,并且可以用来对信号进行重建。由此发展出一系列根据变换域参数的相位信息、模值信息等提取脊的方法,同时也发展出各种利用脊上的信息对信号进行重建的方法。 本文对渐进信号在连续小波域上脊特征的提取方法和信号重建方法进行研究。 首先针对多个信号分量的情况,定量分析了脊的分辨率,并得出结论:脊的分辨率与信号分量瞬时频率的比值密切相关,一般在比值大于2的情况下,两条脊能够很好地区分;在比值小于2的情况下,脊之间互相干扰,形成复杂的脊分布图像,无法提取单条的脊。因此对于语音等含有多个分量的信号,频率相邻的分量分别形成几个带状区域,每个区域内脊互相干扰,无法分辨的情况是普遍的。 其次,针对脊之间形成干扰,无法分辨的情况,本文提出可以用一条公共脊来代替多条混杂在一起的脊,利用公共脊上分布的数据来表示多条相邻脊上的信息,用来对多个信号分量同时进行重建,并且从理论上分析了这一方法的近似效果。 再次,借鉴重定位方法的思想,并根据公共脊与多个信号分量对应脊线的分布关系,提出了一种适合于脊特征算法的公共脊重定位方法。理论分析表明,公共脊分布的位置只与几个信号分量的瞬时频率有关,而与各个分量的幅度无关,这一点与一般的重定位方法不同。 然后,着重讨论了脊特征提取算法的实际应用。在信号重建过程中,选择合适的方法用少量数据来描述起关键作用的参数,并用这些参数来重建信号,可以达到信号压缩的目的。特别是对于语音信号中的浊音部分,通常可以用3~5条公共脊来表示前几个共振峰对应的信号分量,并用来重建信号;重建过程中,按照一定的门限或阈值选择特定范围的参数,可以达到信号去噪的效果;在变换域上信号分量对应的脊能够分离的情况下,可以分别重建各个分量,从而利用时频特征进行信号分量的分离;同时,通过对几个在文献中进行算法比较时常用生物信号进行的分析,表明一些生物信号,如蝙蝠的回声等,特别适合用脊的特征进行描述和分析。 最后,对脊特征算法存在的一些问题加以总结,明确了下一步的研究方向。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 侯朝焕;由频谱的相位函数重建原始信号的新方法[J];声学学报(中文版);1986年04期
2 魏平;;共信道重叠多信号的分离识别[J];通信对抗;2005年01期
3 荣海娜;张葛祥;金炜东;;基于PHAF的多分量LFM辐射源信号检测[J];西南交通大学学报;2011年02期
4 李启虎;李敏;杨秀庭;;水下目标辐射噪声中单频信号分量的检测:数值仿真[J];声学学报(中文版);2008年04期
5 刘小峰;柏林;彭春阳;;基于瞬时参数估计的信号分量提取[J];振动.测试与诊断;2011年01期
6 ;活页词典[J];广播与电视技术;1987年05期
7 韩峰;麻硕士;崔红梅;梅秀庄;樊昕;;基于偏时域相干分析的频谱混叠信号分离方法[J];噪声与振动控制;2007年06期
8 荣海娜;张葛祥;金炜东;;多分量雷达辐射源信号检测新方法[J];系统工程与电子技术;2009年09期
9 J.Sabatier ,F.Kretz ,张风超;625行彩色电视信号分量的采样[J];电视技术;1980年04期
10 韩峰;张双娟;崔桐;;偏时域相干算法在自适应滤波器中的应用[J];中国测试技术;2006年04期
11 梁红;胡旭娟;朱云周;;基于RSPWVD的多分量FM信号盲分离[J];火力与指挥控制;2008年11期
12 赵正予;;多分量地球物理信号处理中维纳滤波器的应用[J];武汉大学学报(理学版);1987年02期
13 马宁;一种简单有效的CDMA信号DOA估计方法[J];武汉理工大学学报;2005年06期
14 范海宁;郭英;艾宇;;基于原子分解的跳频信号盲检测和参数盲估计算法[J];信号处理;2010年05期
15 唐霜天;;波束合成对数字相控阵镜频分量影响分析[J];雷达与对抗;2010年04期
16 ;AN/GSC-10型数据终端设备[J];电讯技术;1972年01期
17 卢光跃,保铮;机动目标ISAR距离瞬时多普勒成像实现方法[J];系统工程与电子技术;1999年07期
18 田光明,陈光(衤禹);基于能量峰区域时频滤波的信号估计[J];信号处理;2004年03期
19 刘庆云,张汗灵,梁红;多分量多项式相位信号瞬时频率变化率的估计[J];电子学报;2005年10期
20 H.Cox;向大威;;自适应波束形成中的敏感性分析[J];水声译丛;1975年02期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 石庆冬;刘云;杨韡;冯启宁;;感应测井的复视电导率[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
2 刘文思;耿艳峰;赵丹;于光金;张允宁;姜威;;ICA技术在两相流检测中的应用研究[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(中)[C];2011年
3 朱良保;沈文渊;;S变换在面波去噪中的应用[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
4 万新旺;葛辉良;王忠康;宫先仪;;声阵平台噪声背景下的波束形成方法研究[A];中国声学学会2001年青年学术会议[CYCA'01]论文集[C];2001年
5 孙卫军;李道本;;LAS CDMA中部分响应均衡技术的研究[A];2003’中国通信学会无线及移动通信委员会学术年会论文集[C];2003年
6 段晨东;高强;;基于频率切片小波变换的结构健康状态分析[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 陈建春;反辐射导弹的最优检测[D];西安电子科技大学;2005年
2 张晓冬;基于脊提取的信号表示和重建[D];东南大学;2003年
3 卢光跃;逆合成孔径雷达(ISAR)成像技术的改进[D];西安电子科技大学;1999年
4 郑祥明;胶接接头强度及环境退化的超声波无损定征[D];北京工业大学;2003年
5 李小兵;MRI图像脑肿瘤分割与EEG脑癫痫检测的研究[D];大连理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王志洋;Chirp信号参数估计方法的研究[D];吉林大学;2013年
2 应烈勇;基于分数阶Fourier变换的SAR回波信号的检测与时频滤波方法研究[D];浙江工业大学;2010年
3 陈淞;线性调频雷达信号特征提取方法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 沙福海;MIMO系统的信号检测算法研究[D];南京理工大学;2010年
5 方娟;MIMO系统并行检测算法研究[D];西安电子科技大学;2011年
6 阮龙;窄带雷达飞机目标分类方法和杂波抑制方法研究[D];西安电子科技大学;2013年
7 韩鹏;基于小波分析的旋转机械故障诊断方法的分析与研究[D];武汉科技大学;2003年
8 付海涛;基于循环平稳的单信道时频重叠信号分析[D];电子科技大学;2010年
9 赵研;雷达侦察信号时频特征检测识别技术[D];西安电子科技大学;2010年
10 陈美年;地震资料随机干扰压制技术研究[D];中国海洋大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 江苏 秦正银;关于电子电路中的幅频特性[N];电子报;2003年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978