Báo cáo khoa học: XỬ LÝ TÍN HIỆU BẰNG LỌC THÍCH NGHI WAVELET

Tóm tắt: Kết quả biến đổi tín hiệu sử dụng wavelet phụ thuộc vào wavelet mẹ. Để wavelet mẹ có thể thích ứng được với một tín hiệu hoặc một lớp các tín hiệu cần phân tích, phương pháp trong bài báo sẽ thực hiện tối ưu hoá các bộ lọc wavelet trên cơ sở các gói wavelet. Viêc tối ưu bộ lọc sử dụng phân giải lưới, đi đến giải thuật biến đổi nhanh không ràng buộc.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học: "XỬ LÝ TÍN HIỆU BẰNG LỌC THÍCH NGHI WAVELET" XỬ LÝ TÍN HIỆU BẰNG LỌC THÍCH NGHI WAVELET TS. ĐỖ XUÂN THIỆU Bộ môn Kỹ thuật điện tử Khoa Điện – Điện tử Trường Đại học Giao thông Vận tải Tóm tắt: Kết quả biến đổi tín hiệu sử dụng wavelet phụ thuộc vào wavelet mẹ. Để wavelet mẹ có thể thích ứng được với một tín hiệu hoặc một lớp các tín hiệu cần phân tích, phương pháp trong bài báo sẽ thực hiện tối ưu hoá các bộ lọc wavelet trên cơ sở các gói wavelet. Viêc tối ưu bộ lọc sử dụng phân giải lưới, đi đến giải thuật biến đổi nhanh không ràng buộc. Summary: The wavelet transform results depend on the mother wavelet. For the purpose of adaptation of mother wavelet to a specific signal or to a class of signal, the method in this paper is optimization the wavelet filters based on wavelet packets. The optimization uses lattice decomposition and leads to a fast unconstrained algorithm.I. ĐẶT VẤN ĐỀ CT 2 Biến đổi wavelet rời rạc bằng cách đưa tín hiệu qua các bộ lọc thông thấp và thông cao sauđó thực hiện phân chia hệ số hai. Giữ lại các hệ số thông cao, lặp lại lọc và phân chia tiếp chocác hệ số thông thấp… cho đến khi tín hiệu còn bằng độ dài của bộ lọc [3]. Quá trình biến đổinày phải thoả mãn một số điều kiện ràng buộc nào đó. Thoả mãn điều kiện trực giao sẽ cho cáchệ số trực giao. Những ràng buộc này được biểu diễn qua các dạng khác nhau. Hướng nghiêncứu sẽ dựa vào phương pháp vùng thời gian và phương pháp lưới. Phương pháp vùng thời gianthể hiện những ràng buộc trực tiếp trên các hệ số lọc, thực hiện giải thuật tối ưu hoá các ràngbuộc. Phương pháp lưới dựa vào cấu trúc lưới để tái tạo tham số các hệ số đến khi các ràng buộctự thoả mãn, thực hiện giải thuật tối ưu hoá không ràng buộc.II. PHƯƠNG PHÁP VÙNG THỜI GIAN Để có thể đưa ra được các điều kiện ràng buộc, hãy xét ví dụ phân tích một mẫu tín hiệu cóđộ dài bằng 8: r x = [ x 0 ,..., x 7 ] T , (1)sử dụng bộ lọc có độ dài bằng 4, các hệ số lọc thông thấp và thông cao tương ứng sẽ là: c0,… c3,và d0,…d3. Tín hiệu sau khi qua các bộ lọc được đưa đến bộ phân chia hệ số 2. Các giải thuậtnày được biểu diễn theo ma trận như sau: r {σ 0 , σ1 , σ 2 , σ 3 , δ 0 , δ1 , δ 2 , δ 3 }T = C1 x , (2) trong đó: 0⎤ ⎡c 3 c2 c1 c0 0 0 0 0⎥ ⎢0 0 c3 c2 c1 c0 0 ⎥ ⎢ c0 ⎥ ⎢0 0 0 0 c3 c2 c1 ⎥ ⎢ c c0 0 0 0 0 c3 c2 ⎥ C1 = ⎢ 1 (3) 0⎥ ⎢d 3 d2 d1 d0 0 0 0 ⎥ ⎢ ⎢0 0 d3 d2 d1 d0 0 0⎥ d0 ⎥ ⎢0 0 0 0 d3 d2 d1 ⎥ ⎢ d2 ⎥ ⎢d1 d0 0 0 0 0 d3 ⎦ ⎣ Quá trình lại lặp lại với các hệ số lọc thông thấp: {ξ 0 , ξ1 , η0 , η1 , δ 0 , δ1 , δ 2 , δ 3 }T = C ...