基于FFT的非均匀重采样值的重构实现技术

文章叙述数字语音信号的基于FFT的非均匀重采样值重构的技术实现问题,并对实际的WAV格式的数字语音文件的重采样值用VC++6.0编写的程序实现了基于FFT的重构;以实验数据结果分析讨论了重构信号的质量、重采样后的数据量与分段长度的关系等问题;实现方法、实现程序及结论不仅对WAV格式的数字语音文件有效,而且也适用于其它格式的数字语音文件和非语音信号的非均匀采样值重构的实现。     

基于自适应陷波的非均匀采样信号处理系统

非均匀采样可以突破奈奎斯特采样定理的限制,检测出超过采样频率的信号频率,但非均匀采样引起信号的频谱噪声,使得非均匀采样的小信号检测难于实现。研制了一种实时非均匀采样信号处理系统,采用自适应陷波方法计算非均匀采样信号的频率,逐步滤除幅度较大的信号,从而检测出小幅度信号。详细说明了自适应陷波方法的原理和实现方法,并介绍了基于数字信号处理器(DSP)的非均匀采样信号处理系统。     

非均匀采样信号的频谱分析及信号处理系统

非均匀采样由于具有不受采样频率限制、频率分辨率高以及抗混叠等优点,应用十分广泛。推导出非均匀采样信号的离散傅里叶变换方法,分析了采样时钟抖动对非均匀离散傅里叶变换的影响,并给出仿真结果。研制了基于数字信号处理器和可编程逻辑器件的非均匀采样系统,以此为硬件平台,实现了非均匀采样信号的频谱分析。理论和实验结果表明,非均匀采样系统和频谱分析方法是有效实用的。     

基于非均匀采样的频谱分析和弱信号检测

由于采样设备和被采样信号的限制,完全的均匀采样很难实现,实际中很多情况也需要用到非均匀采样,而当采样信号是非均匀时采样定理不再适用。使用基于最小二乘法的非均匀频谱分析法,详细讨论了频谱噪声的产生原因和影响因素。由于频谱噪声会淹没一些弱信号的频率成分,使用基于最小二乘法的幅值衰减法,衰减强信号频率成分和频谱噪声,通过仿真实验成功检测出幅值为强信号幅值一亿分之一的弱信号,并对非均匀采样信号的频率成分进行高精度的参数估计。     

语音PCM编码通信系统的SIMULINK仿真

脉冲编码调制(PCM)是一种将模拟语音信号变换成数字信号的编码方式。利用Simulink可视的动态的环境,文中提出从整个通信系统的角度上给出真实语音PCM编码的通信过程。系统在发送端系统对WAV文件进行采样,模拟真实语音,然后利用A律压缩、量化及编码,形成PCM编码,加上信道编码和交织后最后送入基带数字调制系统。接收端通过数字解调、信道解码、PCM解码最后恢复语音信号。仿真系统得出不同信噪比下的系统误码率和还原语音的MOS主观测试。     

VOC语音文件格式分析及应用

随着多媒体技术的发展,语音文件的应用越来越广泛,而语音文件的存储格式又是多种多样的,为了充分利用各种语音工具的特点,以及在开发软件中使用语音技术,就需要了解它们的格式,从而进行语音格式的相互转换,对语音数据进行处理和播放。语音文件常见的格式有VOC、WAV和AU等,而VOC语音文件是现在声霸卡和语音采集卡的主要存储格式,本文分析了VOC语音文件的特点和压解方法,并用Turbo C编制了在没有声霸卡支持下,用一般PC机的扬声器来实现VOC语音文件的播放方法。     

非均匀采样信号的滑动滤波方法

针对实际采样过程中出现的采样非均匀性,提出了基于连续傅里叶变换的非均匀采样信号频谱分析方法和非均匀采样信号的滑动滤波方法。将非均匀采样信号描述为不均匀采样时刻冲激函数代数和的形式,利用连续傅里叶变换得到非均匀采样信号的频谱特性,根据不同采样间隔,得到非均匀采样信号的滑动滤波方法。通过MATLAB仿真软件验证了这种非均匀采样信号分析与处理方法的正确性,将这一研究成果应用到机械抖动激光陀螺输出信号处理中,与常规的平均滤波方法相比,激光陀螺的零偏误差减少了10.1%。     

高速非均匀采样信号的重构方法

并行交替采样中通道间的时基偏差易导致采样非均匀,且现有的信号重构方法运算量较大,容易使采集性能迅速下降.通过分析信号的频谱特征,提出了一种实时性较高的双通道并行采样重构算法;并采用FFT算法及反傅里叶变换对通道时基误差进行了实时校正.实验结果验证了该算法的可行性.     

基于自适应重采样的雷达信号压缩算法

针对实际应用中雷达采集的信号数据量较大、难以实时传输和存储的问题,提出一种基于自适应重采样的雷达信号压缩算法。对雷达信号进行分段处理,根据每段信号频谱的特点自适应地确定一个重采样率,通过对信号的重采样实现对雷达信号的压缩,利用零插值和低通滤波实现对信号的重构。实验结果证明了该算法的有效性。     

基于LabVIEW的阶次分析系统设计与仿真

对于非稳态振动信号,使用FFT分析会产生谱模糊现象;为了消除谱模糊,最常用的方法是计算阶次跟踪,目前计算主要采用商业软件进行;文章根据阶次分析流程,计算转速剖面,采用拉格朗日7点插值算法;计算重采样时刻,采用给定角加速度阈值进行分段插值方法;角域重采样,采用滑动低通滤波插值方法;基于LabVIEW设计了阶次分析软件系统;通过仿真分析表明,设计的基于LabVIEW的阶次分析系统可以有效的解决谱模糊现象.     

基于WAV文件的独奏乐曲信号中的乐谱识别

大多数乐谱识别工作都是在MIDI格式文件下进行的,而音乐数据大多采用音频格式存储,为此讨论一种从WAV音频文件的独奏乐曲信号中识别出乐谱的方法。采用离散余弦变换（DCT）结合能量比对的手段,并提出了一种变化音最少法则：以十六分音符对应的时值作为步长,将乐曲信号分为若干个子段;对每个子段进行一维DCT操作,提取基音频率;对相邻子段进行能量比对,查找音符的端点;利用变化音最少法则,生成乐谱。实验表明此方法具有良好的识别效果。     

基于PC机声卡的过程类复杂信号发生器

介绍了一种利用PC机声卡,通过VB编程修改WAV声音文件来获得工程中实际要处理的各种复杂信号的方法。实践证明,该信号发生器在模拟产生涡街流量计信号等过程类复杂低频信号方面有一定应用价值。     

ATE设备中高速数据采集前端运算放大器的选择

自动测试设备(ATE)行业中的混合信号仪器通常指数字采集器,这些仪器将模拟信号转换为数字信号并做进一步处理。在高频领域,这种仪器倾向于使用16位分辨率,采样频率为100MHz甚至更高。     

基于以太网的高精度测试系统设计

针对数字量变换器高精度的测试任务,以FPGA为核心,设计了高精度的数字量变换器测试系统。该系统通过以太网接口芯片W5300与计算机通信,能够输出单帧具有128个波道的高精度同步信号,产生20路频率和脉冲个数均可调的脉冲信号、指令信号以及接收PCM码数据。本系统结构简单、可靠性强、精度高,可以有效地完成对数字量变换器的各项功能测试。     

Audio watermarking scheme based on embedding strategy in low frequency components with a binary image

With the recent development of information technology and computer network, digital format of data has become more and more popular. However, a major problem faced by digital data providers and owners is protecting data from unauthorized copying and distribution. As a solution to the problem, digital watermark technology is now attracting attention as new method of protection against said unauthorized copying and distribution. The aim of the digital audio watermarking is to take prespecified data that carries certain information and hide it within the audio stream such that it is not audible to the human ear (i.e., transparent) but at the same time renders the file more resistant to removal (i.e., robust). In this paper, we propose a new method for embedding digital watermarks into audio signals in low frequency components, which method mitigates these and other related shortcomings. The proposed method uses the wavelet transform constructed by lifting-based wavelet transform (LBWT) in order to provide a fast implementation between watermark embedding and extraction parts. In the first stage of the proposed method, the original audio host signal is converted to a wavelet domain using LBWT. The signal is thus decomposed into low and high frequency components. Approximation coefficients correspond to low frequency components of the signal. Next, the watermark generated by pseudorandom numbers is embedded into wavelet approximation coefficients of the segmented host audio signal depending on the binary value of the binary image. The reason for embedding the watermark in the low frequency components is that these components' energy is greater than that of high frequency components in such a way that the watermark is inaudible; therefore, it should not alter the audible content and should not be easy to remove. The proposed method uses a binary image to decide whether or not the watermark generated by pseudorandom numbers is embedded in the audio host signal. To evaluate the performance of the proposed audio watermarking method, subjective and objective quality tests including bit error rate (BER) and signal-to-noise ratio (SNR) are conducted. The tests' results show that the proposed method yields a high recovery rate after attacks by commonly used audio data manipulations such as low-pass filtering, requantization, resampling and MP3 compression.     

基于DFT的三维运动盲水印算法

文章简要回顾了水印技术的发展,利用DFT变换的可加性和图象去噪原理提出了一种基于频域的三维运动盲水印算法。该算法通过对DFT域中频系数进行适当扰动来嵌入水印信息,在提取水印时,首先利用图象去噪原理对待检测信号进行光滑,得到原始信号的一个估计,其次得到含有水印信息的噪声,最后放大该噪声,将水印弱信号变成较强信号,从而有利于提取水印。实验表明,该算法对高斯白噪声、重采样、运动光滑、裁剪、信号增强、信号减弱以及重排列等有较好的鲁棒性。     

基于小波与复倒谱变换的音频数字水印算法

为提高水印安全性,提出一种基于小波分解和复倒谱变换的音频数字水印算法。通过对原始语音信号进行三级小波分解,提取小波近似分量,对小波近似分量进行复倒谱变换。实验结果证明,该算法具有较强不可感知性和鲁棒性,能经受添加噪声、低通滤波、重采样、有损压缩等常见信号攻击。     

基于CAN总线的矿用语音广播对讲系统设计

综合考虑压缩速率、传输距离和音质还原等因素,利用合适的语音压缩编码技术G．729A,设计了基于CAN总线的广播系统。该系统能实现话音和高品质音频信号（MP3文件、WAV文件）在CAN总线网络中的实时传输,方便扩展系统的各项功能,设计成本低,实际安装维护方便,在煤矿井下得到了很好的应用。     

一种基于小波变换的同步数字音频零水印算法

提出一种同步数字音频水印算法.利用小波变换对原始音频教据进行分解,选取分解后的低频系数实现对水印信息的嵌入争提取.试验结果表明,该算法对于低通滤波、重采样、高斯白噪声、MPEG压缩等具有良好的鲁棒性.