RU2012138556A

RU2012138556A - Способ и устройство уменьшения вклада шума в дискретизированные сигналы

Info

Publication number: RU2012138556A
Application number: RU2012138556/07A
Authority: RU
Inventors: Джонатан ДЕЙВИ; Рассел ДЖОУНС
Original assignee: РОКСТАР КОНСОРЦИУМ ЮЭс ЛП
Priority date: 2010-03-10
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2014-04-27
Also published as: JP5681218B2; BR112012022761A2; KR20130084970A; WO2011109888A1; EP2545653A1; US20110222637A1; EP2545653A4; US8634491B2; JP2013521726A; US9059690B2; CN102835034A; CA2787506A1; US20140103980A1

Abstract

1. Способ уменьшения вклада шума в дискретизированные сигналы, содержащий следующие стадии:получение аналогового сигнала приемником;осуществление дискретизации аналогового сигнала аналого-цифровым преобразователем, чтобы создать цифровое представление сигнала без предварительного пропускания аналогового сигнала через антиалиасинговый фильтр;формирование ограниченного выходного сигнала, применяя функцию предела крутизны к выходу аналого-цифрового преобразователя для ограничения в установленных пределах степени повышения или степени понижения сигналов аналого-цифрового преобразователя.2. Способ по п.1, в котором предел соответствует максимальному первому значению производной максимальной частоты выходного сигнала приемника.3. Способ по п.2, в котором максимальная частота выходного сигнала приемника составляет самое большее 1/2 частоты дискретизации, в которой аналоговый сигнал выбирается аналого-цифровым преобразователем.4. Способ по п.3, в котором предел дополнительно соответствует ожидаемой амплитуде аналогового сигнала.5. Способ по п.1, дополнительно содержащий стадию подачи ограниченного выходного сигнала на компьютер для его обработки компьютером.6. Способ по п.1, в котором функция ограничения крутизны делает ограниченный выходной сигнал, равным выходу аналого-цифрового преобразователя, если выход аналого-цифрового преобразователя меньше предельной величины, которая выше предыдущего выхода аналого-цифрового преобразователя или меньше предельной величины, которая ниже предыдущего выхода аналого-цифрового преобразователя.7. Способ по п.6, в котором функция ограничения крутизны делает огр�

Claims

1. Способ уменьшения вклада шума в дискретизированные сигналы, содержащий следующие стадии:

получение аналогового сигнала приемником;

осуществление дискретизации аналогового сигнала аналого-цифровым преобразователем, чтобы создать цифровое представление сигнала без предварительного пропускания аналогового сигнала через антиалиасинговый фильтр;

формирование ограниченного выходного сигнала, применяя функцию предела крутизны к выходу аналого-цифрового преобразователя для ограничения в установленных пределах степени повышения или степени понижения сигналов аналого-цифрового преобразователя.

2. Способ по п.1, в котором предел соответствует максимальному первому значению производной максимальной частоты выходного сигнала приемника.

3. Способ по п.2, в котором максимальная частота выходного сигнала приемника составляет самое большее 1/2 частоты дискретизации, в которой аналоговый сигнал выбирается аналого-цифровым преобразователем.

4. Способ по п.3, в котором предел дополнительно соответствует ожидаемой амплитуде аналогового сигнала.

5. Способ по п.1, дополнительно содержащий стадию подачи ограниченного выходного сигнала на компьютер для его обработки компьютером.

6. Способ по п.1, в котором функция ограничения крутизны делает ограниченный выходной сигнал, равным выходу аналого-цифрового преобразователя, если выход аналого-цифрового преобразователя меньше предельной величины, которая выше предыдущего выхода аналого-цифрового преобразователя или меньше предельной величины, которая ниже предыдущего выхода аналого-цифрового преобразователя.

7. Способ по п.6, в котором функция ограничения крутизны делает ограниченный выходной сигнал, равным предыдущему ограниченному выходному сигналу плюс предел, если выход аналого-цифрового преобразователя больше предельной величины, которая выше, чем предыдущий выход от аналого-цифрового преобразователя.

8. Способ по п.6, в котором функция ограничения крутизны делает ограниченный выходной сигнал, равным предыдущему ограниченному выходному сигналу минус предел, если выход аналого-цифрового преобразователя больше предельной величины, которая ниже, чем предыдущий выход аналого-цифрового преобразователя.

9. Способ по п.1, в котором функция ограничения крутизны сравнивает выход аналого-цифрового преобразователя со скользящим средним значением, вычисленным, используя набор предыдущих ограниченных значений выходного сигнала.

10. Способ по п.9, в котором скользящее среднее значение вычисляется, используя набор предыдущих ограниченных значений выходного сигнала и, согласно приложению функции предельной крутизны, ограниченные значения выходного сигнала заменяют одно из предыдущих ограниченных значений выходного сигнала в наборе.

11. Способ по п.1, в котором функция ограничения крутизны сравнивает выход аналого-цифрового преобразователя с величинами стандартного отклонения, вычисленными, используя набор предыдущих ограниченных значений выходного сигнала.

12. Устройство уменьшения вклада шума в дискретизированные сигналы, содержащее:

аналого-цифровой преобразователь, используемый для приема и дискретизации аналогового сигнала согласно выборочной функции, чтобы создать цифровое представление сигнала, при этом аналоговый сигнал содержит шумовой компонент, имеющий частотные составляющие выше критериев Найквиста для выборочной функции;

ограничитель сигнала для получения цифрового представления сигнала в каждом интервале дискретизации выборочной функции и для применения предела к цифровому представлению сигнала относительно предыдущей итерации цифрового представления сигнала, чтобы ограничить степень изменения цифрового представления сигнала между интервалами дискретизации.

13. Устройство по п.12, в котором ограничитель сигнала применяет предел, определенный как соответствующий максимальному первому значению производной целевой частоты.

14. Устройство по п.12, в котором ограничитель сигнала применяет предел к цифровому представлению сигнала относительно непосредственно предыдущей итерации цифрового представления сигнала.

15. Устройство по п.12, в котором ограничитель сигнала применяет функцию предельной крутизны для неизменного состояния цифрового представления сигнала после аналого-цифрового преобразования, если цифровое представление сигнала меньше предельной величины, которая выше или ниже предельной величины ниже предыдущей величины цифрового представления сигнала.

16. Устройство по п.12, в котором ограничитель сигнала применяет функцию предельной крутизны, чтобы сделать цифровое представление сигнала равным ранее ограниченному значению цифрового представления сигнала плюс предел, если цифровое представление сигнала больше предельной величины, которая выше предыдущей величины цифрового представления сигнала.

17. Устройство по п.12, в котором ограничитель сигнала применяет функцию предельной крутизны, чтобы сделать цифровое представление сигнала равным ранее ограниченному значению цифрового представления сигнала минус предел, если цифровое представление сигнала больше предельной величины, которая ниже предыдущей величины цифрового представления сигнала.

18. Устройство по п.12, в котором ограничитель сигнала применяет предел к цифровому представлению сигнала относительно скользящего среднего, вычисленного, используя набор предыдущих итераций цифрового представления сигнала.

19. Устройство по п.12, в котором ограничитель сигнала применяет предел к цифровому представлению сигнала относительно скользящего стандартного отклонения, вычисленного, используя набор предыдущих итераций цифрового представления сигнала.