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边界拓展算法:AP滤波器与传统方法比较分析

【摘要】:用64阶ap对四种拓展信号过滤出s0及误差对比如图2-43所示。图2-43 ap四种延拓与传统法恢复信号误差比较由图2-43可看出,四种拓展方式在经历64个采样周期后误差均小于传统方法,其中以奇对称误差最小。图2-43再次证实,ap较好地克服了传统分段引起的“跳跃”问题。

需要注意是64阶ap延迟为63个单位时间,所以r=1时正确结果的开始时刻td=63/6000Hz=0.0105s,图2-40的结果也证实了此结论。即对于长度L的信号经N阶ap系统处理后,长度将变为L-2N+2。为了减小初始N-1个结果的失真并保持信号实际长度,需要对输入信号作边界扩展的预处理。边界扩展应在输入信号的两端进行,通常有边界重复、周期扩展和对称延拓三种方式,示意图如图2-42所示。

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图2-42 四种拓展方式示意图

分别按四种方式对含三种频率成分的复合采样信号进行拓展,其中信号成分s0的初相为π/7,复合信号构成如下:

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信号长度取256。用64阶ap对四种拓展信号过滤出s0及误差对比如图2-43所示。

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图2-43 ap四种延拓与传统法恢复信号误差比较

由图2-43可看出,四种拓展方式在经历64个采样周期后误差均小于传统方法,其中以奇对称误差最小。图2-43再次证实,ap较好地克服了传统分段引起的“跳跃”问题。采用奇对称延拓ap恢复与传统方法得到的3种分量误差对比结果如图2-44所示。

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图2-44 ap奇延拓与传统法恢复s0s2误差比较

实现上面实验的MATLAB代码如下:

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