出版時(shí)間:2012-1-1 出版社:北京郵電大學(xué)出版社 作者:高玉凱
內(nèi)容概要
本書(shū)主要介紹了小波分析的基本內(nèi)容,包括小波分析的數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)、連續(xù)小波變換與離散小波變換等,還介紹了有關(guān)小波分析的應(yīng)用實(shí)例。
本書(shū)內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際,更注重跟蹤當(dāng)前小波分析的理論和應(yīng)用研究前沿,適合作為理工科高年級(jí)本科生和研究生相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程教材,同時(shí)可作為有關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書(shū)。
書(shū)籍目錄
緒論
第1章 時(shí)域離散信號(hào)和時(shí)域離散系統(tǒng)
1.1 引言
1.1.1 數(shù)字信號(hào)處理的基本概念
1.1.2 數(shù)字信號(hào)處理的實(shí)現(xiàn)方法
1.1.3 數(shù)字信號(hào)處理的特點(diǎn)
1.2 時(shí)域離散信號(hào)表示法與典型序列
1.2.1 序列的表示方法
1.2.2 常用的典型序列
1.3 數(shù)字信號(hào)處理中的基本運(yùn)算
1.3.1 乘法和加法
1.3.2 序列的移位
1.3.3 序列的翻轉(zhuǎn)
1.3.4 序列的尺度變換
1.4 時(shí)域離散系統(tǒng)
1.4.1 線性系統(tǒng)
1.4.2 時(shí)不變系統(tǒng)
1.4.3 線性時(shí)不變系統(tǒng)輸出和輸入之間的計(jì)算關(guān)系
1.4.4 時(shí)域離散線性時(shí)不變系統(tǒng)的串聯(lián)系統(tǒng)
1.4.5 時(shí)域離散系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性
1.5 線性常系數(shù)差分方程
第2章 時(shí)域離散信號(hào)和系統(tǒng)的傅里葉變換分析方法
2.1 引言
2.2 序列傅里葉變換的定義
2.3 序列傅里葉變換的性質(zhì)及定理
2.3.1 周期性
2.3.2 線性性質(zhì)
2.3.3 時(shí)移性和頻移性
2.3.4 共軛對(duì)稱(chēng)性
2.3.5 時(shí)域卷積定理
2.3.6 頻域卷積定理
2.3.7 帕斯維爾(Parseval)定理
2.4 周期序列的頻域分析方法
2.4.1 周期序列的離散傅里葉級(jí)數(shù)
2.4.2 周期序列的傅里葉變換
2.5 利用傅里葉變換對(duì)信號(hào)和系統(tǒng)進(jìn)行頻域分析
第3章 時(shí)域離散信號(hào)和系統(tǒng)的Z變換分析方法
3.1 序列Z變換的定義
3.2 序列特性對(duì)收斂域的影響?yīng)?br />第4章 小波分析的基本理論
4.1 小波分析及其發(fā)展
4.2 預(yù)備知識(shí)
4.2.1 函數(shù)展開(kāi)與積分變換
4.2.2 函數(shù)空間
4.2.3 Lebesgue積分定理
4.3 傅里葉變換
4.4 短時(shí)傅里葉變換
4.5 小波分析與傅里葉變換的比較
第5章 小波變換
5.1 緒論
5.2 連續(xù)小波變換性質(zhì)
5.3 連續(xù)小波基函數(shù)
第6章 連續(xù)小波變換
6.1 小波變換的發(fā)展歷程
6.2 連續(xù)小波變換定義
6.3 與短時(shí)傅里葉變換的比較
6.4 連續(xù)小波變換的逆變換
6.5 連續(xù)小波基函數(shù)
6.6 小波變換的反演及對(duì)基本小波的要求
6.6.1 容許條件
6.6.2 能量的比例性
6.6.3 正規(guī)性條件(Regularity Condition)
6.6.4 重建核與重建核方程
6.7 連續(xù)小波變換的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)與快速算法
6.7.1 數(shù)值近似積分
6.7.2 利用調(diào)頻Z變換進(jìn)行快速計(jì)算
6.7.3 利用梅林變換(Mellin Transform)進(jìn)行快速計(jì)算
第7章 離散小波變換
7.1 尺度和位移的離散化方法
7.2 時(shí)頻離散化重構(gòu)原信號(hào)——框架
7.3 標(biāo)架概念和小波標(biāo)架
7.3.1 標(biāo)架(Frame)概念
7.3.2 關(guān)于小波標(biāo)架的上屆A與下界B
7.4 小波級(jí)數(shù)及小波分解
7.4.1 小波級(jí)數(shù)
7.4.2 小波分解
7.4.3 小波重構(gòu)
7.5 尺度函數(shù)與采樣定理
7.5.1 Shannon采樣定理與Shannon小波
7.5.2 尺度函數(shù)與采樣定理
7.6 頻率離散化重構(gòu)原信號(hào)——二進(jìn)小波
7.7 小波包變換與Mallat算法
7.7.1 小波包變換
7.7.2 一維Mallat算法
7.7.3 二維Mallat算法
7.8 利用提升方案(Lifting Scheme)構(gòu)造小波
7.8.1 提升方案的基本原理
7.8.2 把小波變換分解成基本的提升步驟
7.8.3 整數(shù)小波變換
第8章 多分辨率分析與離散序列的小波變換
8.1 多分辨率分析概述
8.1.1 尺度函數(shù)與尺度空間
8.1.2 多分辨分析理論價(jià)值
8.2 多分辨率信號(hào)分解與重建的基本概念
8.2.1 由理想濾波器組引入
8.2.2 從函數(shù)空間的剖分引入
8.3 尺度函數(shù)(t)和小波函數(shù)φ(t)的一些重要性質(zhì)
8.4 由多分辨率分析引出多采樣率濾波器組
8.4.1 信號(hào)分解過(guò)程
8.4.2 信號(hào)重建過(guò)程
8.5 Mallat 算法實(shí)現(xiàn)中的一些問(wèn)題
8.5.1 初始化問(wèn)題
8.5.2 離散柵格的加密
8.6 離散序列的小波變換
8.7 金字塔結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)編碼
第9章 多采樣率濾波器組與小波變換
9.1 概述
9.2 多采樣信號(hào)處理的一些基本關(guān)系
9.2.1 基本關(guān)系
9.2.2 引申關(guān)系
9.2.3 等效易位與分解
9.3 雙通道多采樣率濾波器的理想重建條件
9.4 多采樣率濾波器組的兩種一般表示法
9.4.1 調(diào)制型表示
9.4.2 多相型表示
9.5 正交鏡像濾波器組與共軛正交濾波器組
9.5.1 正交鏡像對(duì)稱(chēng)濾波器組(Quadrature Mirror Filter Bank,QMF)
9.5.2 共軛正交濾波器組(Conjugate Quadrature Filter Bank,CQF)
9.6 正交濾波器組的設(shè)計(jì)
9.7 二項(xiàng)式小波濾波器組
9.7.1 定義及性質(zhì)
9.8 對(duì)濾波器組參數(shù)與連續(xù)時(shí)間小波變換的進(jìn)一步討論
9.8.1 由h0(n)求尺度函數(shù)(t)
9.8.2 正規(guī)性條件
9.9 IIR型的正交濾波器組合小波
9.9.1 基本關(guān)系式
9.9.2 解的結(jié)構(gòu)形式
9.9.3 特殊情況下的解析解
9.10 雙正交濾波器組與雙正交小波
9.10.1 雙正交濾波器組與雙正交小波
9.10.2 雙正交線性相位濾波器組的設(shè)計(jì)
第10章 小波變換與分形信號(hào)的分析
10.1 概述
10.2 關(guān)于分形的簡(jiǎn)述
10.2.1 含義與類(lèi)型
10.2.2 分維(Fractal Dimension)及統(tǒng)計(jì)特征的自相似性
10.3 1f過(guò)程的小波分析
10.3.1 1f過(guò)程的頻域表征
10.3.2 1f過(guò)程的小波變換系數(shù)在相關(guān)結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)
10.3.3 1f過(guò)程的小波模型
10.4 確定性的自相似過(guò)程
10.4.1 能量有限過(guò)程和功率有限過(guò)程
10.4.2 自相似信號(hào)小波變換的特點(diǎn)
10.4.3 處理自相似信號(hào)的離散算法
10.5 分?jǐn)?shù)布朗運(yùn)動(dòng)與分?jǐn)?shù)高斯噪聲
10.5.1 連續(xù)時(shí)間的FBM
10.5.2 離散時(shí)間的FBM與FGN
10.5.3 H指數(shù)和分?jǐn)?shù)維D的估計(jì)
第11章 基于小波分析的提高激光陀螺精度和零偏穩(wěn)定性的方法研究
11.1 緒論
11.1.1 背景及意義
11.1.2 激光陀螺技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀
11.1.2.1 國(guó)內(nèi)外激光陀螺的發(fā)展概況
11.1.2.2 克服閉鎖效應(yīng)的研究現(xiàn)狀
11.1.2.3 機(jī)械抖動(dòng)偏頻技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
11.1.3 激光陀螺隨機(jī)誤差分析與濾波方法的研究現(xiàn)狀
11.2 基于小波方差的激光陀螺隨機(jī)誤差分析
11.2.1 引言
11.2.2 激光陀螺的工作原理
11.2.3 激光陀螺的隨機(jī)誤差模型
11.2.3.1 Allan方差法的基本原理
11.2.3.2 激光陀螺的隨機(jī)誤差分析
11.2.4 激光陀螺隨機(jī)誤差的小波方差分析方法
11.2.4.1 小波方差法的基本原理
11.2.4.2 基于小波方差的激光陀螺隨機(jī)噪聲估計(jì)方法
11.2.4.3 實(shí)測(cè)激光陀螺隨機(jī)噪聲的小波方差估計(jì)
11.2.5 小結(jié)
11.3 激光陀螺隨機(jī)誤差的降噪方法
11.3.1 引言
11.3.2 基于串聯(lián)滑動(dòng)平均濾波的激光陀螺降噪方法
11.3.2.1 串聯(lián)滑動(dòng)平均濾波器的基本原理
11.3.2.2 激光陀螺量化噪聲的統(tǒng)計(jì)特性
11.3.2.3 激光陀螺噪聲通過(guò)串聯(lián)滑動(dòng)平均濾波器后的響應(yīng)
11.3.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
11.3.3 小波變換與卡爾曼濾波結(jié)合的激光陀螺降噪方法
11.3.3.1 離散小波變換與多分辨濾波器組
11.3.3.2 激光陀螺角度隨機(jī)游走的實(shí)時(shí)分解與估計(jì)
11.3.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)及實(shí)測(cè)激光陀螺輸出信號(hào)的濾波處理
11.3.4 小結(jié)
11.4 減小激光陀螺閉鎖誤差的新方法
11.4.1 引言
11.4.2 機(jī)械抖動(dòng)激光陀螺的閉鎖誤差
11.4.3 改進(jìn)鑒相解調(diào)方法提高激光陀螺的檢測(cè)精度
11.4.3.1 激光陀螺常用鑒相解調(diào)方法
11.4.3.2 四倍頻鑒相解調(diào)方法的缺陷
11.4.3.3 利用零速率點(diǎn)的相位特征消除閉鎖誤差的方法
11.4.3.4 仿真實(shí)驗(yàn)
11.4.4 改善激光陀螺輸出特性的隨機(jī)噪聲新方法
11.4.4.1 激光陀螺機(jī)抖機(jī)構(gòu)噪聲注入的必要性
11.4.4.2 激光陀螺原有噪聲注入系統(tǒng)的缺陷
11.4.4.3 多抖動(dòng)周期階梯噪聲疊加白噪聲的隨機(jī)噪聲注入方法
11.4.4.4 多抖動(dòng)周期階梯噪聲對(duì)激光陀螺輸出特性的影響?yīng)?br />11.4.4.5 高斯白噪聲對(duì)激光陀螺輸出特性的影響?yīng)?br />11.4.4.6 仿真驗(yàn)證
11.4.5 小結(jié)
11.5 改善機(jī)抖溫度特性提高激光陀螺的零偏穩(wěn)定性
11.5.1 引言
11.5.2 機(jī)械抖動(dòng)激光陀螺的抖動(dòng)偏頻技術(shù)
11.5.2.1 機(jī)械抖動(dòng)裝置的組成及實(shí)現(xiàn)
11.5.2.2 機(jī)械抖動(dòng)偏頻系統(tǒng)的工作原理
11.5.2.3 機(jī)械抖動(dòng)偏頻激光陀螺閉鎖誤差的分析
11.5.2.4 機(jī)械抖動(dòng)偏頻激光陀螺的誤差模型
11.5.3 機(jī)抖機(jī)構(gòu)的溫度特性及對(duì)激光陀螺零偏穩(wěn)定性的影響?yīng)?br />11.5.3.1 激光陀螺機(jī)械抖動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)
11.5.3.2 機(jī)抖機(jī)構(gòu)諧振頻率的溫度變化特性
11.5.3.3 機(jī)抖機(jī)構(gòu)品質(zhì)因數(shù)的溫度變化特性
11.5.3.4 機(jī)抖機(jī)構(gòu)抖動(dòng)幅度的溫度變化特性
11.5.3.5 機(jī)抖機(jī)構(gòu)等抖動(dòng)速率控制的必要性
11.5.4 機(jī)械抖動(dòng)激光陀螺零偏穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)研究
11.5.4.1 機(jī)械抖動(dòng)激光陀螺零偏一致性測(cè)試
11.5.4.2 機(jī)械抖動(dòng)激光陀螺零偏測(cè)試數(shù)據(jù)的置信區(qū)間
11.5.4.3 機(jī)抖機(jī)構(gòu)溫度特性對(duì)激光陀螺零偏一致性的影響?yīng)?br />11.5.5 機(jī)械抖動(dòng)系統(tǒng)電路仿真實(shí)驗(yàn)
11.5.5.1 機(jī)械抖動(dòng)系統(tǒng)的電路仿真模型
11.5.5.2 穩(wěn)幅控制電路
11.5.6 小結(jié)
第12章 基于小波分析的非均勻采樣信號(hào)處理方法
12.1 非均勻采樣信號(hào)的頻譜分析方法
12.1.1 非均勻采樣信號(hào)的離散傅里葉變換
12.1.2 仿真驗(yàn)證
12.1.3 非均勻采樣信號(hào)的頻譜分析法在工程實(shí)踐中的應(yīng)用
12.1.4 結(jié)論
12.2 非均勻采樣信號(hào)的滑動(dòng)濾波方法
12.2.1 非均勻采樣信號(hào)的滑動(dòng)濾波方法
12.2.2 仿真驗(yàn)證
12.2.3 非均勻采樣信號(hào)滑動(dòng)濾波方法在工程實(shí)踐中的應(yīng)用
12.2.4 結(jié)論
12.3 基于Shannon小波變換的非均勻采樣信號(hào)重構(gòu)方法
12.3.1 非帶限信號(hào)的Shannon小波分解與重構(gòu)
12.3.2 非均勻采樣信號(hào)的重構(gòu)方法
12.3.3 仿真驗(yàn)證
12.4 基于零階保持器的非均勻采樣信號(hào)恢復(fù)方法
12.4.1 均勻采樣信號(hào)的零階保持器恢復(fù)方法
12.4.2 仿真驗(yàn)證
參考文獻(xiàn)
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