希爾伯特—黃變換(HHT)是上世紀(jì)末Huang等人首次提出的一種新的信號(hào)分析理論。它通過(guò)EMD分解將信號(hào)分解成有限數(shù)目的IMF信號(hào)并對(duì)每個(gè)IMF進(jìn)行Hilbert變換就可以獲得有意義的瞬時(shí)頻率,從而給出頻率變化的精確表達(dá)。HHT自適應(yīng)地利用了信號(hào)的局部信息,獲得信號(hào)某一時(shí)刻的瞬時(shí)狀態(tài)。將希爾伯特黃變換與矢量信號(hào)處理相結(jié)合應(yīng)用到水聲領(lǐng)域,稱之為矢量希爾伯特黃變換。矢量HHT的方法能更好分離不同目標(biāo)的信號(hào),尤其是非線性、非平穩(wěn)信號(hào)。由于實(shí)際信號(hào)大多數(shù)是非線性、非平穩(wěn)的,因此矢量HHT對(duì)于實(shí)際信號(hào)處理有較好的效果。目前我國(guó)在此領(lǐng)域的研究多集中于理論分析和算法研究,希爾伯特黃變換工程應(yīng)用的實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)相對(duì)滯后,而實(shí)時(shí)數(shù)字信號(hào)處理是現(xiàn)代信號(hào)處理系統(tǒng)中的重要組成部分。 鑒于此本文將以由多片DSP構(gòu)成高速互連結(jié)構(gòu)作為主要信號(hào)處理平臺(tái),將其應(yīng)用于HHT信號(hào)處理領(lǐng)域,實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)矢量HHT,對(duì)于提高系統(tǒng)的整體性能、推動(dòng)HHT算法的工程實(shí)現(xiàn)研究都具有重要意義。 本文首先詳細(xì)論述了希爾伯特—黃變換時(shí)頻分析方法的思想及實(shí)現(xiàn)方法,并對(duì)其中的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了仿真研究。其次為了解決矢量希爾伯特—黃變換實(shí)際應(yīng)用時(shí)的實(shí)時(shí)運(yùn)算問(wèn)題...

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 希爾伯特黃變換(HHT)的提出及研究現(xiàn)狀
    1.2 DSP系統(tǒng)與并行處理系統(tǒng)
        1.2.1 數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)技術(shù)綜述
        1.2.2 并行數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)概述
    1.3 論文的研究?jī)?nèi)容
第2章 HHT的基本理論
    2.1 希爾伯特黃變換(HHT)的理論基礎(chǔ)
        2.1.1 瞬時(shí)頻率概述
        2.1.2 HHT的理論模型
    2.2 HHT中的相關(guān)問(wèn)題的研究
        2.2.1 曲線擬合
        2.2.2 端點(diǎn)延拓
        2.2.3 終止條件
    2.3 矢量HHT的理論基礎(chǔ)
        2.3.1 矢量信號(hào)處理一般概念
        2.3.2 瞬時(shí)方位
        2.3.3 矢量HHT瞬時(shí)頻率的計(jì)算
        2.3.4 矢量HHT的多維表示
    2.4 本章小結(jié)
第3章 并行信號(hào)處理板
    3.1 器件概述
        3.1.1 TMS320C64x DSP
        3.1.2 Virtex Ⅱ FPGA介紹
    3.2 處理板簡(jiǎn)介
    3.3 接口設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)傳輸
        3.3.1 板間傳輸(LINK口)
        3.3.2 外部存儲(chǔ)器接口
        3.3.3 多通道緩沖串口
        3.3.4 PDT傳輸
        3.3.5 EDMA傳輸
    3.4 本章小結(jié)
第4章 矢量HHT的實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)
    4.1 引言
    4.2 算法實(shí)現(xiàn)時(shí)遇到的困難及改進(jìn)
        4.2.1 DSP實(shí)現(xiàn)時(shí)遇到的困難
        4.2.2 矢量HHT算法的改進(jìn)
        4.2.3 數(shù)據(jù)的定標(biāo)及防止數(shù)據(jù)溢出處理
    4.3 矢量HHT算法存儲(chǔ)量分析
    4.4 矢量HHT算法任務(wù)分配
    4.5 程序模塊說(shuō)明及數(shù)據(jù)流程
        4.5.1 系統(tǒng)軟件概述及各部分流程圖
        4.5.2 數(shù)據(jù)的輸入與輸出
    4.6 程序的DSP優(yōu)化
    4.7 矢量HHT算法實(shí)測(cè)計(jì)算時(shí)間
    4.8 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
    4.9 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝



本文編號(hào)：3939146