Исследование и развитие измерительных каналов на основе применения Вейвлет-преобразования

• Автор: Богач, Наталья Владимировна
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 153 с. : ил.

Содержание:
Глава 1. Теоретические основы вейвлет-преобразования. Исследование
возможностей применения вейвлет-преобразования для создания измерительных каналов.
Введение. Постановка задачи исследования
1.1 Общая структура измерительного канала
1.2. Вейвлет-преобразование как средство анализа измерительных сигналов
1.2.1. Принцип разложения сигнала по базисным функциям (векторам)
1.2.1.1. Общие положения
1.2.1.2. Вейвлет-функция Шеннона-Котельникова
1.2.1.3. Разложение в биортогональном базисе
1.2.2. Преобразование Фурье. Кратковременное преобразование Фурье
1.2.3. Разложение в вейвлет-базисе
1.2.3.1. Вейвлет-преобразование как средство частотно-временного анализа
1.2.3.2 Дискретное вйвлет-преобразования (ДВП).
Быстрый алгоритм ДВП
1.2.3.3. Базисные функции вейвлет-преобразования
1.2.3.4. Пример синтеза вейвлет-функции с компактным носителем семейства ОВ
1.2.3.5. Расчет ОВ2
1.3. Исследование возможностей применения вейвлет-преобразования в совершенствовании современных АЦП
1.3.1. Классификация АЦП по критерию точность/быстродействие
1.3.2. Улучшение скоростных характеристик точных АЦП
1.3.2.1. Метод объединения АЦП в структуру с временным разделением
сигнала
1.3.2.2. Метод объединения АЦП в структуру с частотным разделением
сигнала
1.3.3. Построение узла АЦП на основе сигма-дельта преобразования
1.3.3.1. Применение передискретизации при аналого-цифровом преобразовании
1.3.3.2. Формирование спектра шума квантования с помощью обратной связи
1.3.3.3. Формирование спектра шума квантования с помощью усредняющих окон
1.4. Средства ЦОС, основанные на вейвлет-преобразовании
1.4.1 Применение вейвлет-преобразования для сжатия сигналов
1.4.2. Удаления шумов при вейвлет-разложении сигнала
1.5. Основные выводы и результаты
Глава 2: Исследование возможностей повышения точности и быстродействия измерительных каналов на основе АЕ-преобразования с помощью вейвлет-декодеров.
2.1 Исследование формирования спектра шума квантования типовых ДЕ-модуляторов с
помощью биномиальных и вейвлет- фильтров
2.2 Исследование фазо-частотной характеристики биномиального фильтра. Преобразование биномиальным и вейвлет фильтром полезного сигнала
2.3. Исследования частотных характеристик банка
квадратурных фильтров для вейвлет-разложения сигналов
2.3.1. АЧХ пары квадратурных фильтров
2.3.2 Передаточная функция банка фильтров
2.3.3. Условия идеального преобразования сигнала банком
2.3.4. Частотная характеристика многокаскадной структуры банка фильтров
2.3.5. Оценка погрешности банка квадратурных фильтров
2.4 Применение банка фильтров для частотного разделения сигнала с целью снижения шумов вида I /f
2.5 Основные выводы и результаты
Глава 3: Исследование математических моделей измерительных каналов на основе АЕ-преобразования е вейвлет-декодером.
3.1 Исследование математических моделей сигма-дельта АЦП с биномиальным и вейвлет-фильтрами
3.1.1. Медленно меняющийся входной сигнал
3.1.2. Синусоидальный сигнал
3.1.3. Импульсный сигнал
3.2. Исследование сигма-дельта АЦП с банком фильтров
3.3. Моделирование блока цифровой обработки для аппаратной реализации сигма-дельта модулятора
Глава 4: Проектирование и разработка модуля обработки сигнала на основе вейвлет-преобразования (МОС ВЩ.
4.1 Функциональное назначение МОС ВП
4.2 Структурная схема МОС ВП
4.3 Варианты аппаратной реализации МОС ВП
4.3.1. Стандартный
4.3.2. Высокоскоростной

1о(п)={0.48 0.84 0.22 -0.13}, по которым определяются коэффициенты трех )ставшихся фильтров банка.
Вид импульсных характеристик ОВ2:
Рис, 11 АЧХ банка фильтров на основе ОВ2
Приведенная процедура расчета теоретически может быть выполнена для произвольно больших четных значений N. Длина полученных фильтров очевидно составляет 2К Для сравнения приведем характеристики банка, построенного для N=4, который будет использован впоследствии (гл.2).
0 10 20
Рис. 12 АЧХ фильтров банка на основе ПВ4