1、 题 目: 多分辨率分析 连续小波变换 TITLE: MULTIRESOLUTION ANALYSIS & THE CONTINUOUS WAVELET TRANSFORM 院 系: 电气信息工程 系 专 业: 通信工程 姓 名: 赵春艳 学 号: 20071501103 【 指导教师评语 】 评定成绩: 教师签章: 年 月 日 毕业设计(论文)外文资料翻译 多分辨率分析 连续小波变换 多分辨率分析 虽然时间和频率分辨率的问题是一种物理现象(海森堡测不准原理)无论 是否 使用变换 ,它都存在 , 但是 它可以使用替代方法分析,称为 信号 多分辨率分析( MRA)。 MRA,如它的名字 一样 ,
2、分析了不同分辨率不同频率的信号。每个频谱分量 不能得到 同样 的 解决 是 因为在 STFT 的情况 下 。 MRA 是为了 在 高频率 时,能够得到 良好的时间分辨率和 较差的 频率分辨率 ,而在低频率时,能够得到 良好的频率分辨率和 较差的 时间分辨率 而设计的 。这种方法是 十分有 意义的,特别是当手头的信号 高频成分 持续时间短和 低频成分持续时间长时 。幸运的是,在实际应用中所遇到的信号往往是这种类型。例如,下面显示了这种类型的信号。它有一个贯穿整个信号相对较低的频率分量 ,而在信号中间 有一个 短暂 的、 相对较高的频率成分。 连续小波变换 连续小波变换作为一种替代 快速 傅里叶变
3、换办法 来 发展,克服 分析的 问题 。小波分析 和 STFT 的分析方法类似 ,在这个意义上 说,就是 信号和一个函数相乘,它的小波 ,类似的 STFT 的窗口功能,并转换为不同分段的时域信号。但是,STFT 和连续小波变换 二者之间 的主要区别 是 : 1、 Fourier 转换的信号不采取窗口,因此,单峰将被视为对应一个正弦波,即负频率是没有计算。 2、 窗口的宽度 是 相对于 光谱的 每一个组件 变化而变化的 , 这 是小波变换计算最重要的特征。 连续小波变换的定义如下: 公式 3.1 从 上面的方程可以看出,改变信号 功能的有 两个变量, 和 s, 分别是转换参数 和尺度参数。 ps
4、i(t)为转化功能,它被称为母小波。母小波一词得名 是 由于如下所述的两个小波分析的重要性质: 这个词意味着小波浪。 小指的条件是 本(窗口)函数的有限长度 的 (紧支持)。波指的条件 是 这个函数是振荡 的 。这 个词意味着母 波 在支持 不同类型波的 转型过程中 起 主要 作用 , 或者叫 母小波。换句话说,母小波是产生其他窗口功能的原型。 这个术语的 解释和它 在 STFT 中的 意义 一样 ,它关系到窗口的位置, 因为 窗口是通过信号转 换而来的 。这个词,很明显,对应变换域的时间信息。但是,我们没有一个频率参数,因为我们 之前 STFT。相反 的 我们具有 放缩 参数,它定义为 $ 1/frequency $。这个词的频率是留给 STFT 的。 下一节对放缩参数 进行了更详细的 描述 。 放缩 小波分析中的参数 放缩 类似地图使用 参数 。正如在地图 中 ,高尺度对应一个非详细的 整体 视图 (信号),低尺度对应的详细视图。同样,在频率方面,(高比例)低频率对应的信号 整体 信息(即通常跨越整个信号), 而(小比例)高频率对应一个信号中的一个隐藏模式的详细信息( 通常持续时间相对较短的时间 )。余弦信号的对应,下图例子中给出不同尺度。