给定一个离散实信号,(复)解析信号由下式给出:
。
我想计算:通过与大小为 2*n+1 的希尔伯特核卷积得到的求积:
根据“复杂地震轨迹分析”,MT Taner*、F. Koehler* 和 RE Sheriff; H_i = 2*sin^2(\pi i/2)/(\pi i),对于。
我想使用有限长度的内核,例如 n=16。我需要用一个窗口从上面的等式中逐渐减少内核吗?
如何标准化奇数(反对称)结果内核?
我是否正确假设通过与 H 卷积计算求积会引入平滑?
如果是这样的话; 我是否也应该平滑真实信号,例如通过大小为 2n+1 的高斯核?
编辑:在 Matlab 中有一个名为“firpm”的函数,它创建一个“Parks-McClellan 最优等波纹 FIR 滤波器”。
似乎这通常被认为是 IIR 的“最佳”FIR 近似值?
这是否意味着使用“复杂地震道分析”中的简单系数方程过于简单?
EDIT2:关于归一化:我在 Matlab 中进行了测试,发现在输入信号为正弦的情况下,与从简单系数方程计算的内核进行卷积会产生良好的结果。但是我必须除以一个因子 m 才能得到正确的归一化:
H5 = [-0.0000 -0.6366 0 0.6366 0.0000]: m = 0.1271
H7 = [-0.2122 -0.0000 -0.6366 0 0.6366 0.0000 0.2122]: m=0.2525
m的一般公式是什么?
编辑 3:理想的内核将具有恒定的幅度响应。但是似乎因为我的内核的大小是有限的;它将充当带通滤波器,因此我需要注意带通纹波。解决方案似乎是在低频和高频处轻轻滚动的幅度响应。“简单系数方程”在这方面做得相当不错;它不会引入很多波纹,而是内核越短,它开始滚动的时间就越早。例如,这里是 19 点内核:
相比之下,来自 Matlabs firpm 的 19 点内核不会在高频下滚动(!?),但其他方面的纹波量与我的简单内核大致相同:
到目前为止,我的结论似乎是:没有“简单系数方程”可以很好地近似希尔伯特卷积算子的最佳 FIR。“Parks-McClellan 最优等波纹 FIR 滤波器”可能稍微更“最优”,但差异可以忽略不计,至少对于相当大的内核(比如 19 点及以上)。有什么我忘记了吗?因此,我将继续采用这种方法。唯一剩下的问题:我如何规范化?