Разработка и реализация многомасштабного анализа дискретных сигналов путем вейвлет-преобразований и структурной индексации, объединение методов в единую систему. Поисково-исследовательский характер и направление на упрощение многомасштабного анализа.
Аннотация к работе
Данная работа посвящена вопросам многомасштабного анализа дискретных сигналов. Термин «сигнал» применяется для обозначения любого упорядоченного набора численно зафиксированной информации о каком-либо процессе, объекте, функции и т.п. Под «анализом» сигнала имеется в виду не только его чисто математическое преобразование, но и получение на основе этого преобразования выводов о специфике соответствующего процесса или объекта /1/. Одним из методов многомасштабного анализа является вейвлет-анализ (от англ. Он используется уже более десятка лет и хорошо зарекомендовал себя в таких областях как архивация данных, медицина и биология (анализ интервалов сердцебиений, ЭКГ, последовательностей ДНК), анализ наблюдательных данных (метеорология, акустика, сейсмология) и др. /2/ Принципиально новым методом многомасштабного анализа является структурная индексация. Перед разработчиком были поставоены следующие задачи; 1) разработка модели данных подсистемы вейвлет-анализа; 2) разработка алгоритма вейвлет-анализа входного сигнала; 3) программная реализация подсистемы вейвлет-анализа; 4) интеграция подсистемы в единую систему многомасштабного анализа дискретных сигналов. Посредством многомасштабного анализа удается значительно понизить количество шумов и искажений в исходном сигнале. Также появляется возможность для существенного сжатия исходных данных. 1.1.2. Осуществляется возможность сохранения полученных изображений для дальнейшего использования. Функциональная схема системы многомасштабного анализа дискретных сигналов Рис. 1.1 1.1.3. Обоснование состава автоматизируемых задач Реализация системы МАДС позволит интегрировать в едином интерфейсе все этапы обработки входных сигналов: 1) вейвлет-преобразование исходных сигналов. AutoSignal имеет графический интерфейс, позволяющий легко выполнять все операции, от ввода данных до вывода результатов. Однако, несмотря на множество достоинств, они имеют следующие недостатки: 1) не реализуют метод структурной индексации исходных сигналов; 2) обладают высокими требованиями к аппаратному обеспечению; 3) имеют высокую стоимость; 4) понятие вейвлета в них строго детерминировано для реализации уже разработанных алгоритмов. Особенности системы и условия ее эксплуатации Система МАДС предназначена для работы с текстовыми файлами, содержащими данные о различных сигналах. Платформой для разработки выбрана среда для разработки приложений Microsoft Visual Studio .NET. Список условных обозначений Алгоритм использует следующие условные обозначения: y - анализируемый сигнал; y_size - размер анализируемого сигнала; psi - дискретизированный вейвлет; psi_size - размер дискретизированного вейвлета; res - резельтат переменожения сигнала и вейвлета; res_size - размер результата. 2.4.