非平稳随机信号分析处理方法研究

本文介绍了非平稳随机信号短时傅立叶变换、Gabor变换及小波分析等几种分析处理方法,给出了具体的分析方法及各自的适用范围。     

Fourier变换与小波分析

本文以数学的观点对Fourier变换进行了分析，指出了它的一些不足之处，然后以对比的方法，介绍了小波分析的基本思想，展示了其克服Fourier变换的缺陷的方法。     

一种实时基音检测算法

针对目前基音周期检测实时性的要求,提出了一种基于小波变换的语音基音周期实时检测算法,该算法在提取小波系数极大值过程中利用了小波变换极值与信号突变点之间的关系,将小波域波形与时域波形相结合,采取每次搜索以前一个小波系数极值点作为新的基准的自适应基准方式,并利用了平均能量、过零率、历史峰值幅度、当前峰值估计等多特征参数．实验结果表明,该算法在2.5ms时间内可以准确捕捉并检测到新的基音脉冲位置,而且对语音和残差信号均取得了较好的结果。     

一种实时基音检测算法

针对目前基音周期检测实时性的要求,提出了一种基于小波变换的语音基音周期实时检测算法.该算法在提取小波系数极大值过程中利用了小波变换极值与信号突变点之间的关系,将小波域波形与时域波形相结合,采取每次搜索以前一个小波系数极值点作为新的基准的自适应基准方式,并利用了平均能量、过零率、历史峰值幅度、当前峰值估计等多特征参数.实验结果表明,该算法在2.5 ms时间内可以准确捕捉并检测到新的基音脉冲位置,而且对语音和残差信号均取得了较好的结果.     

基于小波变换的滤波反投影算法

滤波反投影算法是Ｒａｄｏｎ 逆变换最常用的一种数值计算方法,在ＣＴ技术和信号处理中得到了广泛的应用。本文把小波变换应用于滤波反投影算法中,给出了一种用小波变换对投影数据作滤波处理的方法,这种方法与常规方法比较,具有精度高,抗噪能力强,参数易于选取等优点。文中给出了模型和实际地震资料处理实例,证明了该方法的有效性。     

信号分析从傅氏变换到小波变换

从信号分析的发展着重阐述了从傅氏变换到小波变换的信号分析方法 ,分析并比较了各自的优缺点 ,揭示了信号分析方法发展的内在规律性。     

小波变换与傅立叶变换在信号消噪中的对比研究

由于小波变换具有良好的时-频特性,从而为其在信号降噪中的应用提供了广阔的前景.通过傅立叶变换和小波变换在信号消噪中的对比研究可以看出,小波变换对奇异信号极其敏感,使得其在非平稳信号的消噪中显出了得天独厚的优越性.     

基于最优FRWT的非平稳信号去噪新方法

研究非平稳信号的去噪,提出一种基于最优分数阶小波变换（FRWT）的信号去噪方法.该方法根据输出信号信噪比采用遗传算法寻找FRWT的最优分数阶值,实现非平稳信号的去噪.以带噪语音信号为例的去噪实验结果表明,采用新方法的去噪效果明显提高.     

傅里叶变换与小波变换在信号故障诊断中的应用

研究了傅里叶变换与小波变换在信号故障诊断中的应用。仿真表明，小波变换在检测信号突变点方面比傅里叶变换优越得多，且利用小波变换可以精确地检测出信号突变的时间与位置。最后探讨了在应用小波变换进行故障检测时小波基的选取原则。     

基于傅立叶变换和小波变换的信号处理

介绍了傅立叶变换、小波变换等几种常见的分析处理信号的方法,并对一个实例信号分别利用这两种方法进行了分析处理,阐明了这两种变换在对信号处理上的不同特点。     

基于小波包变换的电力系统谐波电流检测

针对常规快速傅立叶变换无法检测非整数次谐波,以及改进的加窗插值快速傅立叶变换运用困难,采用小波、小波包变换对电网信号中的谐波进行检测分析。小波包变换建立在二进小波变换基础上,可以实现对信号的均匀划分,能够更好地提取信号的时频特性。仿真结果证明,较之傅立叶变换和小波变换,小波包变换对电网信号中谐波的幅度、频率的估计具有更高的精度。     

一种提高DSSS信号载波频率估计精度的算法

针对快速傅里叶变换（fast Fourier transform,FFT）算法频率估计误差较大的问题,采用离散时间傅里叶变换（discrete time Fourier transform,DTFT）辅助FFT估计频率谱峰值,以提高直接序列扩频（direct sequence spreadspectrum,DSSS）信号多普勒测量精度的算法。该算法利用FFT估计频谱最高峰值及次高峰,在对应频点之间平均取10个频率点做DTFT,求幅值的极大值点,以确定频率谱峰值精确位置。仿真实验结果表明,该算法可有效提高捕获过程中DSSS信号频率的测量精度。     

小波技术对LMS算法的提高与分析

变步长LMS（Least Mean Square）算法在同时兼顾快速收敛与降低稳态失调误差的问题上做出了很多改进,但仍有较大的提升空间. 本文利用小波技术对变步长LMS算法提出改进. 小波技术具有数学“显微镜”功能,步长因子的变化速度可以通过拉伸窗口来实时调整. 本文将失调误差与收敛速度之间的比值做为小波窗口调整参数,根据两者之间的相对变化实时调整步长因子的变化速度,可实时准确地调整收敛速度,更好地兼顾快速收敛与降低稳态失调误差问题. 仿真证明本文提出的算法比现有技术具有更高的收敛速度和更低的稳态失调误差.     

信号恢复中采用冗余二进子波变换的必要性

讨论了信号子波变换的模极大值表示信号和恢复信号中采用冗余二进子波变换的必要性。分析了过零点表示和模极大值表示的关系,提出了冗余二进子波变换在交替投影的恢复算法中的必要性,改进了仿射投影以消除多余的振荡,并对算法进行了计算机模拟并给出了仿真结果。     

Wavelet analysis and its application to signal processing

The construction of basic wavelet was discussed and many basic analyzing wavelets was compared. Acomplex analyzing wavelet which is continuous, smoothing, orthogonal and exponential decreasing was presented, andit was used to decompose two blasting seismic signals with the continuous wavelet transforms (CWT). The resultshows that wavelet analysis is the better method to help us determine the essential factors which create damage effectsthan Fourier analysis.     

基于小波变换的MFSK信号盲解调算法

针对无先验信息的MFSK（M-ary frequency shift keying）信号提出了一种基于小波变换的盲解调算法。该算法基于morlet小波脊线值与MFSK信号符号之间的对应关系,研究了小波脊线提取、符号率估计、符号同步、调制进制M识别、调制码估计等算法,实现了盲信号的解调。仿真结果表明：2FSK信号的盲解调性能比理论值恶化不超过0．1dB;4FSK信号的盲解调性比理论值恶化约1dB。     

一种有效的小波-Wiener滤波去噪算法

把Wiener 滤波和小波变换结合起来,提出了一种小波-Wiener 滤波去噪算法. 仿真结果表明,利用该算法去噪后的图像主观质量和峰值信噪比比Wiener 滤波去噪和小波变换门限去噪后的图像都要好.     

基于短时傅立叶变换的脉象信号的模式识别方法

针对脉象信号的非平稳特性,采用全极点滑动窗递归算法,对15例吸毒者和15例正常人脉象信号的离散短时功率谱进行了分析。在得到每一例脉搏波的短时功率谱后,应用奇异值分解有效地提取特征矢量,然后进行模糊c-均值聚类,受测者全部予以正确识别。研究结果表明,基于短时傅立叶变换的奇异值分解方法是一种稳定、有效的特征提取方法;同样,运用模糊c-均值聚类算法不需要模式的先验知识,分类结果正确率较高,简便实用。     

基于小波和傅立叶变换组合的数字图像水印算法

数字水印技术是实现版权保护的有效办法之一.为实现水印图像的嵌入,提出了一种基于二维离散小波与傅立叶变换组合的灰度图像数字水印算法.首先对原始图像进行离散小波变换,选择低频子带图像LL作为水印的添加区,再将LL区进行分块,并对每一个小块作离散傅立叶变换;对嵌入的水印图像做相应的分块置乱处理,而后根据人眼视觉系统的特点结合边缘分析将水印信息以不同的强度嵌入载体图像中,最后进行傅立叶和小波逆变换生成密图.实验结果表明,算法具有较好的鲁棒性和视觉效果.     

连续小波变换在机械故障定位检测中的应用

本文从实用角度介绍连续小波变换的主要特性。实例表明在故障定位检测中，其性能优于谱分析，ＡＲ（Ｐ）建模及匹配滤波。