Daniel Alfsmann

Beiträge zu robusten überabtastenden komplexen und hyperkomplexen Filterbanksystemen

ISBN:

978-3-8440-1221-7

Reeks:

Schriftenreihe Digitale Signalverarbeitung
Uitgever: Prof. Dr.-Ing. Heinz G. Göckler en Prof. Dr.-Ing. Dorothea Kolossa
Bochum

Volume:

Trefwoorden:

Filterbänke; NPR; hyperkomplexe digitale Signalverarbeitung; digitale Hörgeräte

Soort publicatie:

Dissertatie

Taal:

Duits

Pagina's:

272 pagina's

Gewicht:

404 g

Formaat:

21 x 14,8 cm

Bindung:

Softcover

Prijs:

49,80 € / 62,25 SFr

Verschijningsdatum:

Augustus 2012

Kopen:

Download:

Beschikbare online documenten voor deze titel:

U heeft Adobe Reader, nodig, om deze bestanden te kunnen bekijken. Hier vindt u ondersteuning en informatie, bij het downloaden van PDF-bestanden.

Let u er a.u.b. op dat de online-bestanden niet drukbaar zijn.


	Document		Samenvatting
	Soort bestand		PDF
	Kosten		gratis
	Acties		Het bestand tonen - 106 kB (108712 Byte)
	Acties		downloaden van het bestand - 106 kB (108712 Byte)


	Document		Document
	Soort bestand		PDF
	Kosten		37,35 EUR
	Acties		Tonen en kopen van het bestand - 5,6 MB (5833942 Byte)
	Acties		Kopen en downloaden van het bestand - 5,6 MB (5833942 Byte)


	Document		Inhoudsopgave
	Soort bestand		PDF
	Kosten		gratis
	Acties		Het bestand tonen - 265 kB (271865 Byte)
	Acties		downloaden van het bestand - 265 kB (271865 Byte)

Gebruikersinstellingen voor geregistreerde online-bezoekers

Hier kunt u uw adresgegevens aanpassen en uw documenten inzien.

Gebruiker:	niet aangemeld
Acties:	aanmelden/registreren Paswoord vergeten?

Aanbevelen:

Wilt u dit boek aanbevelen?

Recensie-exemplaar

Bestelling van een recensie-exemplaar.

Verlinking

Wilt u een link hebben van uw publicatie met onze online catalogus? Klik hier.

Samenvatting

In der digitalen Signalverarbeitung (DSV) werden Gesamtsignale häufig in spektral getrennten Teilbandsignalen verarbeitet. Dazu generiert ein Filterbanksystem (FBS) die einzelnen Teilbandsignale, die von einer Teilbandsignalverarbeitung (TBV) gemäß der jeweiligen Anwendung modifiziert werden (z. B. frequenz- und pegelabhängige Verstärkung in digitalen Hörgeräten), und rekonstruiert diese somit manipulierten Teilbandsignale wieder zu einem Gesamtsignal. Durch recheneffiziente Abtastratenumsetzungen entstehen dabei im FBS prinzipiell Störungen in Form von Aliasing und Imaging.

Bekannte Verfahren aus der Literatur zur „perfekten Rekonstruktion“ (PR) vermögen diese Störungen für den Fall vollständig zu unterdrücken, dass die Teilbandsignale nicht modifiziert werden. Schon bei einer geringfügigen Manipulation der Teilbandsignale kann in einem solchen PR-FBS der Störungspegel die jeweils zulässigen Werte überschreiten. Im Gegensatz dazu existieren auch FBS mit einer lediglich „nahezu perfekten Rekonstruktion“ (NPR), die jedoch robuste Eigenschaften hinsichtlich einer Manipulation der Teilbandsignale aufweist. Dazu ist generell eine Überabtastung der Teilbandsignale erforderlich, womit das Gesamtsignal durch die Teilbandsignale redundant repräsentiert wird.

Im ersten Teil der Arbeit werden die entstehenden Störungen in überabtastenden komplex modulierten FBS, bei denen alle Teilbandfilter der Filterbänke von jeweils nur einem Prototypfilter abgeleitet werden, im Detail analysiert. Dabei werden spezielle Signal-Stör- Verhältnisse definiert, mit denen die robusten Eigenschaften eines NPR-FBS überprüft werden können. Basierend auf diesen Erkenntnissen wird ein neues Verfahren mit Nebenbedingungen im Frequenzbereich zum Entwurf von robusten NPR-FBS entwickelt, für die gewünschte robuste Signal-Stör-Verhältnisse explizit vorgegeben werden können.

Der Gegenstand des zweiten Teils der Arbeit sind die hyperkomplexe DSV und damit aufgebaute hyperkomplexe FBS. Aus der Mathematik sind neben reellen und komplexen Zahlen auch höherdimensionale Algebren bekannt, deren Elemente aus mehr als zwei Komponenten bestehen. Diese d-dimensionalen hyperkomplexen Zahlen, d ∈ N, weisen d-1 Imaginärteile auf und stellen für d > 2 somit eine Erweiterung der Algebra der komplexen Zahlen dar. Obwohl hyperkomplexe Signale und Systeme bereits in der DSV Verwendung finden (z. B. in der Verarbeitung von Farbbildern und mehrdimensionalen Vektorsignalen), wurde in der Literatur bisher nur selten auf deren prinzipielle Eigenschaften eingegangen. In dieser Arbeit werden daher aus der Mathematik bekannte Zusammenhänge hinsichtlich hyperkomplexer Algebren für die DSV ausgewertet. Damit werden aus der Vielzahl der möglichen hyperkomplexen Algebren diejenigen ausgewählt, die besonders für die DSV geeignet sind. Die bei höherdimensionalen Algebren auftretenden Nullteiler werden dabei hinsichtlich ihrer Konsequenzen und Möglichkeiten für eine effiziente DSV analysiert.

Mit Allpässen, die hyperkomplexe Koeffizienten geeigneter d-dimensionaler Algebren aufweisen, werden robuste FBS mit d = 2D , D ∈ N, Teilbandsignalen entworfen, die im Gegensatz zu komplex modulierten FBS eine frei wählbare spektrale Aufteilung der Teilbandsignale ermöglichen. Damit werden erstmals hyperkomplexe FBS mit d > 4 Teilbandsignalen vorgestellt.