Home Tekniikka Digitaalinen suodatus

Digitaalinen suodatus



Määritelmä

Digitaalinen suodatin voidaan jakaa kahteen osaan: klassinen suodatin ja moderni suodatin. Klassisen suodattimen oletetaan, että hyödylliset komponentit tulosignaalissa x (n) ja haluttu suodattimen eliminointikomponentti sijaitsevat vastaavasti eri taajuuskaistoilla, joten voimme suodattaa kohinaa lineaarisella järjestelmällä. Jos kohina, signaalin spektri on sekoitettu, Klassinen suodatin ei vastaanota suodatusvaatimuksia. Tyypillisesti on olemassa ylipäästösuodatin, alipäästösuodatin, kaistanpäästösuodatin, estosuodatin. Nykyaikainen suodatin on hyödyllinen signaali ja kohinasignaali kohinaa sisältävästä signaalista. Tämä menetelmä on käsitellä itse signaalia ja kohinaa satunnaisena signaalina käyttämällä sen tilastollisia ominaisuuksia, kuten autokorrelaatiofunktioita, välitoimintoa, omatehospektrometriaa ja hyödyntää digitaalisia laitteita. On pääasiassa digitaalisia suodattimia, kuten Wiwan-suodatin, Kalman-suodatin, adaptiivinen suodatin.

Klassinen suodatin

Klassisen suodatuksen käsite perustuu Fourier-analyysissä ja -muunnoksessa ehdotettuun projektikonseptiin. Korkeamman matemaattisen teorian mukaan mikä tahansa signaali, joka täyttää tietyn ehdon, voidaan nähdä rajoittamattomana siniaaltoina. Toisin sanoen tekninen signaali on siniaalto, joka on lineaarisesti päällekkäin eri taajuuksilla, ja osasignaalin eri taajuuksien siniaaltoa kutsutaan signaalin taajuuskomponentiksi tai harmoniseksi komponentiksi. Itse asiassa kaikilla elektronisilla järjestelmillä on oma taajuuskaistan leveys (rajoitukset signaalin korkeimmalle taajuudelle), ja taajuusominaisuudet heijastavat tätä elektroniikkajärjestelmän perusominaisuutta. Suodatin on tekninen sovelluspiiri, joka on määritetty piiriparametrien vaikutuksen mukaan taajuuskaistan leveyteen.

Nykyaikainen suodatin

Nykyaikainen suodatinajattelu eroaa suuresti klassisista suodatetuista ideoista. Nykyaikainen suodatus on signaalin satunnaisuuden ydin, ja signaalia ja sen kohinaa käytetään satunnaisena signaalina ja itse signaali estimoidaan tilastollisia ominaisuuksia hyödyntäen. Kun signaali on arvioitu, tuloksena oleva signaali itsessään on paljon suurempi kuin alkuperäinen signaali-kohinasuhde. Tyypillisessä digitaalisessa suodattimessa on Kalman-suodatus, Wenner-suodatus, adaptiivinen suodatus, aallokemuunnos (Wavelet). Pohjimmiltaan digitaalinen suodatus on itse asiassa algoritmi, joka toteutetaan digitaalisissa laitteissa. Tässä digitaalisissa laitteissa ei ole vain tietokonetta, vaan myös sulautettuja laitteita, kuten DSP, FPGA, ARM jne.

Digitaalisen suodatuksen suorituskyky

Digitaalisella suodattimella on korkea tarkkuus, korkea luotettavuus, ohjelmaohjatut muutosominaisuudet tai multipleksointi, helppo integrointi. Digitaalista suodatusta on käytetty laajalti kielisignaalin käsittelyssä, kuvasignaalin käsittelyssä, lääketieteellisessä bob-signalointissa ja muissa sovelluksissa. Digitaalisessa suodattimessa on alipäästö-, ylipäästö-, kaistanpäästö- ja all-in-one-tyypit. Se voi olla muuttumaton tai ajallisesti muuttuva, kausaalinen tai ei-kausaalinen, lineaarinen tai epälineaarinen. Yleisimmin käytetty lineaarinen, kun jatkuva digitaalinen suodatin

Muu luokitus

ilmatilasta, voidaan jakaa rajoitettuun digitaaliseen FIR-suodatukseen, rajoittamattomaan digitaaliseen IIR-suodatukseen ja adaptiiviseen suodatukseen.

This article is from the network, does not represent the position of this station. Please indicate the origin of reprint
TOP