Основы многоскоростной обработки сигналов. Витязев В.В - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

тельного прореживания по частоте (рис. 1.8) является тот факт, что
один и тот же гребенчатый фильтр (ЦГФ
i
, 1,0 =
i
Mi ) «обслуживает»
одновременно частотных полос. А значит, приведенные на один
2
M
канал затраты на его реализацию уменьшаются в раз.
2
M
Идея включения в общую схему обработки цифровых сигналов
компрессоров и экспандеров частоты дискретизации в условиях неиде-
альности характеристик фильтров частотной селекции поставила ряд
вопросов. Прежде всего предстояло ответить на вопросы: к каким по-
грешностям приводят наложения при децимации и возможен ли взаим-
ный синтез набора фильтров-дециматоров и фильтров-интерполяторов
такой, что при «полной децимации» (когда коэффициент децимации
ν
равен числу частотных каналов
M
) и последующей интерполяции
можно было бы восстановить сигнал с любой наперед заданной точно-
стью (т.е. выполнить «полное восстановление»)? Второй круг вопросов
касался поиска эффективных структур систем многоскоростной обра-
ботки сигналов, позволяющих не только существенно уменьшить вы-
числительные затраты, объем памяти данных, собственные шумы, но и
раскрыть новые возможности их применения. Стал очевидным переход
от частотной к частотно-временной обработке с использованием пира-
мидальных многоступенчатых структур [2]. Обнаружилась прямая
связь такого подхода к синтезу банка фильтров с вейвлет-
преобразованием [8 – 11]. На все эти вопросы предстояло ответить в
ближайшие годы.
1.2 Эволюция теории и техники многоскоростной
обработки сигналов
Как показывает анализ работ, опубликованных по проблемам мно-
госкоростной обработки сигналов в период с начала 70-х годов про-
шлого столетия и по настоящее время, в развитии данного направления
исследований можно условно выделить три этапа. На первом этапе
(1975 – 1985 гг.) были заложены теоретические основы многоскорост-
ной фильтрации и обработки сигналов с применением децимации и
интерполяции, эффектов прореживания по времени и по частоте [1, 2].
На втором этапе (1985 – 1995 гг.) получила развитие теория компенса-
ции наложений и полного восстановления при синтезе банка фильтров
с полной децимацией [3]. Была установлена связь с вейвлет-
преобразованием [8 – 11]. Третий этап (1995 – 2005 гг.) – это этап ши-
рокого практического внедрения методов многоскоростной обработки
16