Uogólnione częstotliwościowe wskaźniki zniekształceń filtracji dla układów klasy filtr LTI-decymator/interpolator

• Autorzy: Lewandowski M.

Warianty tytułu

EN

Generalised frequency domain distortion measures for systems of LTI filter–decimator/interpolator class

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaproponowano uogólnienie częstotliwościowych wskaźników zniekształceń filtracji (amplitudowego, nieliniowości fazy oraz aliasingu międzypasmowego) na układy klasy filtr LTI-decymator/interpolator, które stanowią pewną podklasę układów LTV. Dzięki wykorzystaniu specyficznych właściwości układów klasy filtr LTI-decymator/interpolator, jakimi są: okresowość impulsowej funkcji przejścia oraz możliwość sprowadzenia układu do tzw. postaci zredukowanej, możliwe było zdefiniowane wskaźników zniekształceń filtracji w sposób analogiczny, jak jest to możliwe dla układów LTI. Pozwala to stosować podobny aparat matematyczny do oceny jakości filtracji układów tej klasy oraz w podobny sposób interpretować uzyskane wyniki, co zostało pokazane na przykładzie oceny zniekształceń filtracji układu pasmowej filtracji falkowej sygnału EEG.

EN

The paper proposes a generalization of the frequency domain distortion measures (amplitude, phase nonlinearity and interband aliasing) for systems belong to an LTI-decymator/interpolator class which is a subclass of LTV systems. By using the specific properties of LTI-decymator/interpolator class system, which are: the periodicity of the impulse response and the ability to obtain a so-called “reduced form”, it was possible to define the distortion measures in the same way as it is possible for the LTI systems. This allows to use a similar mathematical methods to evaluate the quality of the filters and also allows to interpret the results in a similar way, what was shown in exemplary evaluation of a wavelet multiband filtering system of EEG signal.

Słowa kluczowe

PL

analiza zniekształceń filtracji; analiza częstotliwościowa; systemy LTV; filtracja pasmowa

EN

distortion evaluation; frequency domain analysis; LTV systems; multiband filtering

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka
• Rocznik: 2015
• Tom: z. 1
• Strony: 93--103
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz.

Twórcy

autor

Lewandowski M.

• Politechnika Śląska w Gliwicach

Bibliografia

• 1.Antoniou A.: Digital Signal Processing – Signals, Systems and Filters. McGraw-Hill, Canada, 2006.
• 2.Belmont M. R., Matthews J. J.: Generalized Frequency Responses Applied to Circuits with Time Varying Elements. “IEE Proc. Circuits Devices and Systems.” 1995 Vol. 142, p. 217-222.
• 3.D’Angelo H.: Linear Time Varying Systems. Analysis and Synthesis. Allyn and Bacon, Boston 1970.
• 4.Huang R.S., Tsai L.L., Chung J.: Selection of Valid and Reliable EEG Features for Predicting Auditory and Visual Alertness Levels. “Proc. Natl. Sci. Counc. ROC(B)” 2001, Vol. 25, No. 1, p. 17-25.
• 5.Lewandowski M., Walczak J.: Frequency domain distortion analysis of single level multiband filtration system based on selected IIR filters, XXX IC-SPETO, Ustroń, Maj 2007 (Angielski), vol. II, s. 105-106.
• 6.Lewandowski M.: Wybrane metody filtracji pasmowej sygnałów. Praca doktorska. Wydział Elektryczny Politechniki Śląskiej, Gliwice 2009.
• 7.Lewandowski M., Walczak J.: Application of wavelet transform to multiband EEG signal decomposition. XXIX IC-SPETO, Ustroń, Maj 2006, vol. II, s. 357-360.
• 8.Misiti M., Misiti Y., Oppenheim, G. J., Poggi M.: Wavelet Toolbox. The MathWorks Inc., 2001.
• 9.Principe J.C., Smith J.R., Balakrishnan S.K., Paige A.: Microcomputer-Based Digital Filters for EEG Processing. “IEEE Transactions on Acoustic, Speech and Signal Processing” 1979, Vol. ASSP-27, No. 6, p. 697-705.
• 10.Vaidyanathan P. P.: Multirate Systems and Filter Banks. Prentice Hall Signal Processing Series, 1993.
• 11.Walczak J., Lewandowski M.: Porównawcza metoda oceny zniekształceń procesu filtracji cyfrowej sygnałów niestacjonarnych. XXVIII IC SPETO, Ustroń, Maj 2005, vol. II, s. 375-378.
• 12.Walczak J., Romanowska A.: Frequency Responses of the First Order LTV Section with Exponentially Varying Parameter. Proceedings of XII Conference ZKwE 2007, Poznań, kwiecień 2007.
• 13.Walczak J., Lewandowski M.: Multiband decomposition of EEG signals. X Konferencja ZKwE, Poznań, Kwiecień 2005 (Angielski), s. 137-138.
• 14.Zieliński T.P.: Cyfrowe przetwarzanie sygnałów od teorii do zastosowań. WKŁ, Warszawa 2005.