Chirpletova transformace - Chirplet transform

v zpracování signálu, chirpletová transformace je vnitřní produkt vstupního signálu s rodinou analytických primitiv cvrlikání.[2][3]
Podobně jako u vlnková transformace, chirplety jsou obvykle generovány z (nebo mohou být vyjádřeny jako z) jednoho matka chirplet (analogicky k tzv matka wavelet teorie waveletů).
Definice
Termín chirpletová transformace byl vytvořen Steve Mann, jako název prvního publikovaného příspěvku o chirpletech. Termín chirplet sám (kromě chirpletové transformace) byl také používán Steve Mann, Domingo Mihovilovic a Ronald Bracewell popsali okenní část a cvrlikání funkce. Mannovými slovy:
Vlnka je kousek vlny a chirplet je podobně kousek cvrlikání. Přesněji řečeno, chirplet je okenní část funkce chirp, kde okno poskytuje určitou časovou lokalizační vlastnost. Pokud jde o časově-frekvenční prostor, chirplety existují jako rotované, smykové nebo jiné struktury, které se pohybují od tradičního paralelismu s časovými a frekvenčními osami, které jsou typické pro vlny (Fourierova a krátkodobé Fourierovy transformace ) nebo vlnky.
Chirpletová transformace tedy představuje otočený, smykový nebo jinak transformovaný obklad časově-frekvenční roviny. Ačkoli cvrlikání signálů je známo již mnoho let v roce radar, pulzní komprese a podobně, první publikovaný odkaz na chirpletová transformace popsal specifické reprezentace signálu založené na rodinách funkcí, které spolu souvisí, časově proměnnou frekvenční modulací nebo frekvenčně proměnnou časovou modulací, kromě časového a frekvenčního posunu a změn měřítka.[2] V tomto článku[2] the Gaussian jako jeden takový příklad byla představena chirpletová transformace spolu s úspěšnou aplikací na detekci fragmentů ledu v radaru (zlepšení výsledků detekce cíle oproti předchozím přístupům). Termín chirplet (ale ne termín chirpletová transformace) byl rovněž navržen pro podobnou transformaci, zdánlivě nezávisle, Mihovilovic a Bracewell později ten stejný rok.[3]
Aplikace

Chirpletová transformace je užitečný rámec pro analýzu a reprezentaci signálů, který byl použit k excisechirp-jako interference v komunikaci s rozprostřeným spektrem,[4] ve zpracování EEG,[5] a reflektometrie časové domény Chirplet.[6]
Rozšíření
Pruhovaná transformace[7][8][9][10][11][12] je konkrétním příkladem chirpletové transformace zavedené Mannem a Haykinem v roce 1992 a nyní široce používanou. Poskytuje reprezentaci signálu na základě cyklicky se měnících frekvenčně modulovaných signálů (rušivých signálů).
Viz také
- Další časově-frekvenční transformace
Reference
- ^ Ze strany 2749 v části „The Chirplet Transform: Physical Considerations“, S. Mann a S. Haykin, IEEE Transaction on Signal Processing, svazek 43, číslo 11, listopad 1995, str. 2745–2761.
- ^ A b C S. Mann a S. Haykin, “Chirpletova transformace: Zobecnění Gaborovy přihlašovací transformace ", Proc. Vision Interface 1991, 205–212 (3. – 7. Června 1991).
- ^ A b D. Mihovilovic a R. N. Bracewell, „Adaptivní chirpletová reprezentace signálů v rovině čas-frekvence“ Elektronické dopisy 27 (13), 1159–1161 (20. června 1991).
- ^ Bultan, Akansu; Akansu, A.N. (Květen 1998), „Nový časově-frekvenční exciser v komunikaci s rozprostřeným spektrem pro rušení podobné cvrlikání“, Sborník mezinárodní konference IEEE o akustice, řeči a zpracování signálu (ICASSP), 6, str. 3265–3268, doi:10.1109 / ICASSP.1998.679561, ISBN 0-7803-4428-6
- ^ Cui, J .; Wong, W .; Mann, S. (17. února 2005), „Časově-frekvenční analýza vizuálních evokovaných potenciálů pomocí chirpletové transformace“ (PDF), Elektronické dopisy, 41 (4), s. 217–218, doi:10.1049 / el: 20056712, vyvoláno 2010-07-29
- ^ „Ukázkové programy - národní nástroje“. Archivovány od originál dne 2012-02-14. Citováno 2007-12-31.
- ^ Mann, Steve a Simon Haykin. "„Chirplets“ a „warblets“: nové metody časově-frekvenční. „Electronics letters 28, no. 2 (1992): 114-116.
- ^ Mann, S., & Haykin, S. (1992, březen). Perspektivy časových frekvencí: chirpletová transformace. In Acoustics, Speech, and Signal Processing, 1992. ICASSP-92., 1992 IEEE International Conference on (Vol. 3, str. 417-420). IEEE.
- ^ Angrisani, L., D'Arco, M., Moriello, R. S. L. a Vadursi, M. (2005). O použití warbletové transformace pro okamžitý odhad frekvence. Instrumentation and Measurement, IEEE Transactions on, 54 (4), 1374-1380.
- ^ Angrisani, L., Arco, M. D., Moriello, R. S. L. a Vadursi, M. (2004, srpen). Metoda založená na warbletové transformaci pro okamžité měření frekvence na vícesložkových signálech. In Frequency Control Symposium and Exposition, 2004. Proceedings of the 2004 IEEE International (pp. 500-508). IEEE.
- ^ Kazemi, S., Ghorbani, A., Amindavar, H., & Morgan, D. R. (2016). Extrakce vitálního znaku pomocí generalizované warbletové transformace založené na bootstrapu v radarovém systému monitorování srdce a dýchání.
- ^ Zelinsky, N. R., & Kleimenova, N. G. Chirpletova transformace jako užitečný nástroj pro studium časově-frekvenční struktury geomagnetických pulzací.
- Mann, S .; Haykin, S. (21. – 26. Července 1991), „Adaptivní chirplet: Adaptivní vlnková transformace“, SPIE, 36. výroční mezinárodní sympozium o optické a optoelektronické aplikované vědě a inženýrstvíAdaptivní zpracování signálu, 1565: 402–413, doi:10.1117/12.49794 LEM, Maximalizace očekávání přihlášení
- Mann, S .; Haykin, S. (1992). „Adaptivní chirpletová transformace“. Optické inženýrství. 31 (6): 1243–1256. Bibcode:1992OptEn..31.1243M. doi:10.1117/12.57676. zavádí Logem Expectation Maximization (LEM) a Radial Basis Functions (RBF) v časově-frekvenčním prostoru.
- Osaka Kyoiku, Gaborova, waveletová a chirpletová transformace ... (PDF)
- J. "Richard" Cui, etal, Časově-frekvenční analýza vizuálních evokovaných potenciálů pomocí chirpletové transformace, IEE Electronics Letters, sv. 41, č. 4, s. 217–218, 2005.
Florian Bossmann, Jianwei Ma, Asymetric chirplet transform - Part 2: phase, frequency, and chirp rate, Geophysics, 2016, 81 (6), V425-V439.
Florian Bossmann, Jianwei Ma, Asymetrická chirpletová transformace pro řídké znázornění seismických dat, Geophysics, 2015, 80 (6), WD89-WD100.