频域逼近优化的开关电流电路小波变换方法

提出了一种频域逼近优化的开关电流电路小波变换方法。利用小波函数幅度响应和相位响应信息,并考虑滤波器稳定性,设计小波基滤波器频域逼近优化模型,模型可采用常规优化算法求解。基于第二代开关电流积分器电路,构造一阶节和双二阶节基本电路模块。以五阶高斯小波基为例进行优化逼近,对逼近获得的小波基滤波器传递函数进行级联分解,并采用开关电流基本电路模块进行小波基电路综合。分析表明,五阶高斯小波逼近时域均方误差仅为2.883×10-4,频域均方误差仅为5.061×10-4。仿真结果表明,电路具有逼近效果好、小波尺度可调谐、电路灵敏度低等特点。     

基于模拟退火算法的连续时间系统的时域综合

提出一种近似给定脉冲响应的连续时间系统的时域综合方法。首先,基于最小均方误差准则,利用一个物理可实现的函数无限逼近给定的脉冲响应,从而形成约束优化问题,并通过模拟退火算法求解构造的优化模型最优值。将该方法应用于连续时间小波滤波器的设计和高压脉冲形成网络,以5阶Morlet小波基、7阶Marr小波基和14阶准矩形脉冲为例进行优化逼近,实验结果分析表明,其逼近误差分别仅为7.398 7×10~(-6)、2.139 6×10~(-5)和5.682 7×10~(-6),从而从实验角度进一步证实所提理论方法具有很高的逼近精度,该方法也适用于高阶系统的设计。     

基于奇异值分解的分数阶小波综合实现方法

针对现有模拟小波变换实现中存在的不足,提出了一种基于奇异值分解算法的分数阶小波综合实现方法。首先,根据分数阶系统理论和介电松弛特性的Cole-Cole分布函数,构造了一种新的分数阶小波;然后,以线性离散系统的状态空间模型为基础,采用矩阵奇异值分解算法求解出分数阶小波逼近函数;最后,利用多输出开关电流双线性积分器和电流镜作为基本结构单元,设计了冲激响应为分数阶小波逼近函数的多环反馈开关电流小波滤波器。对开关电流分数阶小波滤波器的时域和频域响应以及灵敏度和非理想性进行了仿真与分析,实验结果表明所提出的分数阶小波综合实现方法具有小波逼近算法简单且逼近精度较高、电路灵敏度低和受元件非理性因素影响小等特点。     

连续小波变换的对数模拟滤波器实现

提出了基于对数技术的连续小波变换的模拟滤波器实现方法,通过迭代和函数逼近理论可获得无显式表达式的小波函数的冲激响应。小波变换的滤波器实现电路由冲激响应为小波函数的滤波器组构成,Padé逼近是一种有效的有理逼近,小波函数经Padé逼近后可得到其有理分式逼近,有助于滤波器设计。通过优化滤波器组的状态空间模型确保了电路具有大的动态范围,有利于低压低功耗运用。仿真结果证实了其可行性。     

基于开关电流的Morlet小波变换及重构的实现

首次提出基于开关电流实现Morlet小波变换的方法,该方法为小波变换的快速实现提供了新的途径.基于开关电流双线性积分器采用跳蛙法模拟梯形无源滤波器构造了高斯带通滤波器,从而实现Morlet小波变换及重构滤波器.利用开关电流电路的特性,只需设计一对分解和重构滤波器便可实现二进小波变换,其实现方法简单,有利于制成实用集成芯片.仿真结果证实了其可行性.     

S注入法中窄带滤波器设计

根据傅里叶性质中信号时域的卷积对应频域中的乘积,信号频域中的卷积对应时域中的乘积的原理,设计了一种窄带滤波器.通过对具有理想频域带通滤波性质但时域特性不佳的littlewood-paley小波,在时、频域多次转换的基础上,进行了时域支撑区间的压缩和修正,最终导出的窄带小波滤波器具有近似紧支集的特性.经仿真验证并与同频带100个周期正弦波滤波算法相比较,表明该小波窄带滤波器具有更优良的选频特性.结论认为采用低品质因数值模拟滤波器加小波滤波算法,是改善S注入法滤波问题的有效方法.     

Bd小波的滤波参数与小波变换快速算法

Ｂｄ小波是以基数Ｂ样条为平滑九的导数小波,它们在许多方面都地现有的高斯序列导上波与Ｍａｌｌａｔ导数小波,可广泛应用于信号分析,模式识,故障诊断,数据压缩,信噪分离等场合。文中详细分析了如何快速计算Ｂｄ小波的滤波参数与采用Ｂｄ小波的小波变换,如何从时域特性与频域特性两方面选择所需的Ｂｄ小波。     

基于多相结构小波滤波器组的高效测量算法研究

介绍了小波子带功率信号分解方法的原理与算法,提出了多相结构小波电参量测量方法,分析推导了双通道IIR正交多相小波滤波器组的结构,得到一种新型电参量信号的高效测量算法,解决了传统测量算法(FFT)、普通小波测量算法(FIR、IIR直接Ⅰ型)计算量大,时间复杂度高的问题。实验结果表明:采用文章高效测量算法,测量电流有效值、电压有效值、有功功率和无功功率,算法所需的时间小于FFT测量算法和普通小波测量算法的四分之一,测量算法的准确度优于1×10~(-4),表明多相结构小波电参量高效测量算法计算时间短、测量准确度高。     

适合于硬件高效执行的新型无乘法小波变换

消除小波变换中的乘法运算,能大大节省超大规模集成电路(very large-scale integration, VLSI)执行小波变换的时间,降低VLSI的复杂度。实现无乘法运算小波变换(multiplication-free wavelet transform, MFWT)的捷径是利用移位小波,即对应的小波滤波器是滤波系数为±1乘2的整数次幂的移位滤波器或移位滤波器序列。该文提出的实现MFWT的途径是：小波变换采用提升方式(lifting wavelet transform),小波滤波器在Lazy小波的基础上用提升法(liftingscheme)生成,每个提升滤波器都设计成简单的移位滤波器;这样,提升WT的每个预测(Predict)与改正(Update)步骤都只是计算当前数据与移位滤波器的相关系数的过程,可用移位加实现,避免了乘法运算。这种方案的关键是设计移位小波滤波器。该文详细研究了线性相位、非线性相位移位小波滤波器生成方法,内容包括如何根据对小波相频特性的要求选择提升滤波器形式,如何根据对小波幅频特性的要求确定提升滤波器参数等,并给出了一大批这样生成的移位小波滤波器的参数,以及部分这种小波的特性曲线。     

智能手机上心电信号R波的检测

选用墨西哥帽小波变换在智能手机上对心电数据进行预处理,并采用时-频域结合特征点位置信息的方法对R波进行检测.针对传统阈值法在R波检测中存在的一些问题进行改进,提出使用对频域数据进行一阶差分取绝对值,通过求极值的方法来检测倒置R波.通过使用MIT-BIH标准心律失常数据库的心电信号数据做为样本数据进行实验,实验表明该算法能够准确检测R波的特征值,最后将该算法应用到Android智能手机,效果令人满意.     

基于小波和形态学的窦房结电图消噪算法研究

窦房结电图(SNE)是反映窦房结电活动的一种高分辨率的心电图,在临床医学上主要用于研究心律失常。为了提高临床诊断效率,提出了一种基于小波分析和数学形态法的消噪算法。该算法采用线性结构元素的形态滤波器消除SNE信号中的基线漂移,使用小波软阈值消噪法去除高频噪声,从而得到信噪比高的SNE信号。实验表明该算法可有效地对SNE信号进行消噪处理。     

小波滤波器在电力系统谐波检测中的应用

本文根据小波分析的基本理论,结合电力系统中产生的高次谐波,首次提出小波滤波器的概念,并将其应用于电力系统谐波检测。利用基于小波分解与重构算法构成的谐波检测环节能够实时跟踪谐波的变化。     

小波与小波包变换在船舶电网滤波中的仿真应用

随着电力电子装置在船舶上的应用日益增多,船舶电网的谐波污染越来越严重,而谐波对于船舶电力系统产生了严重的危害和影响。小波和小波包变换为电力系统谐波分析提供了有力的数学工具,滤波是其重要应用之一。本文运用小波和小波包变换对电流谐波信号进行分解变换,达到了较好的滤波效果。     

小波变换在LabVIEW环境中实现

文中从小波变换的基本概念出发，通过分析小波变换与两通道数字滤波器组的联系，介绍在LabVIEW环境下应用WFBD实现小波变换方法，并提供具体工程实例。     

基于小波系数均衡方向变换的图像压缩

本文提出了一种新的基于小波系数的均衡方向变换方法,首先用小波变换对图像做多尺度分解,再用改进后的均衡方向滤波器组(uniform directional filter banks,uDFB)对小波变换后的高频子带作方向变换。该变换是对基于小波的contourlet变换的一种改进,它充分利用了小波的非线性逼近特性以及均衡方向滤波器良好的多分辨率和多方向特性,进一步增强了图像的方向特征,同时能有效抑制瑕玷的引入。仿真结果表明,将该方法用于图像压缩可以比基于小波的压缩算法更好地恢复出原图像的轮廓和纹理,并获得较高的峰值信噪比。     

一种小波变换域的自适应扰动消除方法

针对自适应逆控制中实时消除非平稳时变噪声的困难,提出了一种小波变换域自适应扰动消除方法,从而有效地降低了输入信号自相关矩阵特征值的分散程序,达到了改善噪声消除效果的目的,并拓宽了这种扰动消除方法的应用范围。     

某型光电设备通用自动检测系统研究

论文介绍了某型光电设备通用自动检测系统硬件和软件的设计，详细阐述了系统中采用的数据处理方法。在对检测数据处理中，运用小波分析滤除噪声干扰，减小了由于干扰而引起的测量误差；并针对设备中校准信号比较微弱且频率变动范围已知的特点，运用带通滤波器成功地从强噪声中提取了有用信号。     

利用小波变换提取工频信号方法的研究

提出了先利用小波变换对故障信号进行滤波 ,再用傅里叶变换提取工频分量的算法。仿真计算结果表明这一算法的误差比直接利用傅里叶变换的误差要小得多。     

提取PWM脉冲下局部放电信号的sym4小波滤波器的研究

局部放电是导致变频电机绝缘过早破坏的主要原因之一.由于PWM脉冲电压频率高、上升沿陡,含有较多的谐波分量,使传感器耦合出来的信号包含了很多干扰,导致局部放电信号的分析比工频正弦条件下更加困难.本文提出了采用sym4小波分析法去除高频噪声,能有效地提取这种条件下的局部放电信号,为进一步分析绝缘破坏机理打下了良好的基础.