5 - φ-Separating nonlinear digital filters

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Pour citer ce document :
URI: http://hdl.handle.net/2042/1647
Title: 5 - φ-Separating nonlinear digital filters
Author: ARAKAWA (K.); HARASHIMA (H.)
Abstract: A new type of nonlinear digital filters which aims at removing small-amplitude random noises from a signal containing large-amplitude abrupt changes is proposed . These filters are constructed by nonlinearizing linear digital filters with a simple nonlinear function, and the difference between the input and the output of these filters is limited to a certain finite value . These filters are very easy to be realized and work quite effectively. We name these nonlinear digital filters as E-separating nonlinear digital filters (E-separating filters for short) . The linear filters used in the nonlinearization are usual linear digital filters used for noise reduction . First, cseparating filters using a nonrecursive linear low-pass filter and a recursive one are proposed, and then an Eseparating filter using a Kalman filter is proposed . They are named as an E-filter, a recursive E-filter, and an EKalman filter, respectively . The E-Kalman filter can take the local statistical characteristics of the signal into consideration as well as the abrupt changes . Moreover, a generalized form of the E-separating filter is proposed. Finally, computer simulations show the effectiveness of these E-separating filters and their statistical caracteristics are presented .
Description: Nous proposons un nouveau type de filtres numériques extrayant un signal à variations brusques d'un bruit aléatoire d'amplitude limitée. Ces filtres sont obtenus en modifiant la sortie d'un filtre linéaire par une transformation non linéaire bornant supérieurement la différence entre la sortie et l'entrée . Ces filtres, faciles à réaliser, sont très efficaces . Nous proposons de les dénommer : filtres numériques non linéaires E-saturés . La partie linéaire est un des filtres usuellement employés pour la réduction de bruit . Nous envisageons successivement des filtres numériques non linéaires, non récursifs passe-bas, récursifs et de Kalman . Le filtre de Kalman est construit à partir d'un modèle statistique du signal . L'efficacité des filtres numériques non linéaires E-satured, non récursifs passe-bas, r de Kalman . Le filtre de Kalman est construit à partir d'un modèle statistique du signal . L'efficacité des filtres numériques non linéaires E-satured est illustrée sur des signaux simulés et leurs caractéristiques fonctionnelles moyennes sont présentées .
Subject: Filtre électrique; Filtre numérique; Circuit non linéaire; Filtre Kalman; Filtre passe bas; Bruit; Signal aléatoire; Simulation; Réduction; Conception circuit; Modélisation
Publisher: GRETSI, Saint Martin d'Hères, France
Date: 1987

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