Open AccessAnharmonic Discrete Signal Envelope Detection with Hilbert Transform in the Frequency Domain
Author(s) -
Natalia Ponomareva,
О. В. Пономарева,
V V Khvorenkov
Publication year - 2018
Publication title -
intellektualʹnye sistemy v proizvodstve
Language(s) - Russian
Resource type - Journals
eISSN - 2410-9304
pISSN - 1813-7911
DOI - 10.22213/2410-9304-2018-1-33-40
Subject(s) - hilbert spectral analysis , envelope (radar) , hilbert transform , anharmonicity , signal (programming language) , frequency domain , discrete frequency domain , envelope detector , hilbert–huang transform , physics , analytic signal , acoustics , signal processing , mathematical analysis , mathematics , computer science , quantum mechanics , telecommunications , optoelectronics , spectral density , radar , amplifier , programming language , cmos , energy (signal processing)
Рассмотрено применение преобразования Гильберта в частотной области на основе дискретного преобразования Фурье для определения огибающих (мгновенных амплитуд) действительных ангармонических аналоговых и дискретных сигналов. Ангармонические дискретные сигналы рассмотрены как отдельный класс периодических дискретных сигналов в связи с их специфическими свойствами и широким применением ангармонических сигналов для описания информационных сигналов в следующих предметных областях: акустика (в том числе психоакустика и музыкальная акустика), геофизика, виброакустическое функциональное диагностирование механических объектов, компьютерная медицинская диагностика, пассивная гидроакустика. Приведены физические условия выбора сигнала, сопряженного действительному ангармоническому сигналу. Предложен алгоритм гипотетического измерителя мгновенных значений огибающей, фазы и частоты действительного сигнала. Показано, что применение преобразования Гильберта в частотной области для получения аналитических ангармонических дискретных сигналов имеет преимущества перед генерацией аналитических ангармонических дискретных сигналов во временной области. Предложена структура получения дискретного аналитического сигнала методом дискретного преобразования Фурье действительного дискретного сигнала. Получены аналитические выражения огибающих ангармонических дискретных сигналов с различным числом составляющих равной амплитуды. Приведены экспериментальные исследования на модельных действительных ангармонических сигналах, подтвердившие результаты, полученные теоретически в аналитической форме.