
- •2. Дискретизация сигнала
- •3. Дискретные спектры
- •4. Быстрое преобразование Фурье
- •5. Функция корреляции
- •6. Фильтры
- •6.1 Метод накопления
- •6.2 Согласованный фильтр
- •6.3 Корреляционный метод обнаружения периодических сигналов
- •6.4 Фильтр Винера
- •6.5 Взаимнокорреляционный фильтр
- •7. Оценка эффективности фильтров
6.5 Взаимнокорреляционный фильтр
Согласованный фильтр и фильтр Винера требуют знания спектра сигнала. В тех случаях, когда точный вид спектра неизвестен, но ограничен некоторой полосой, неплохой результат можно получить вычисляя функцию взаимной корреляции входного сигнала с импульсом нужной длительности. Длительность импульса подбирается в зависимости от ширины спектра сигнала и требований к допустимым искажениям. Этот фильтр сочетает в себе метод накопления и сглаживающий фильтр (ФНЧ).
7. Оценка эффективности фильтров
Качество работы фильтра можно оценивать по различным критериям. В частности, по смыслу и содержанию данной работы оценку можно проводить по двум – отношению сигнал/шум =Wu/W и относительной среднеквадратичной ошибке
,
где Wu, W – мощность сигнала и шума соответственно, Uoi – "чистый" сигнал, Ui – сигнал на выходе фильтра.
По первому критерию можно оценивать практически все фильтры, по второму – только неискажающие или слабоискажающие сигнал. Например, согласованный фильтр настолько искажает форму сигнала, что применение к нему оценки среднеквадратичного отклонения не имеет смысла.
Для определения эффективности фильтра по первому критерию нужно вычислить вых и вх в децибелах и взять их разность. Поскольку фильтр может искажать сигнал, а следовательно, и его мощность, для измерения нужно применить фильтр сначала к чистому сигналу, а затем к смеси.
Для измерения нужно сначала получают образец чистого сигнала Uo и записывают его в специальный массив, а затем вычисляют по вышеприведенной формуле.