-
維納濾波器
鎖定
- 中文名
- 維納濾波器
- 外文名
- Wiener filter
- 提出人
- 維納(Rorbert Wiener
- 類 別
- 線性濾波器
維納濾波器產品介紹
維納濾波 從連續的(或離散的)輸入數據中濾除噪聲和干擾以提取有用信息的過程稱為濾波,而相應的裝置稱為濾波器。根據濾波器的輸出是否為輸入的線性函數,可將它分為線性濾波器和非線性濾波器兩種。濾波器研究的一個基本課題就是:如何設計和製造最佳的或最優的濾波器。所謂最佳濾波器是指能夠根據某一最佳準則進行濾波的濾波器。
20世紀40年代,維納奠定了關於最佳濾波器研究的基礎。即假定線性濾波器的輸入為有用信號和噪聲之和,兩者均為廣義平穩過程且知它們的二階統計特性,維納根據最小均方誤差準則(濾波器的輸出信號與需要信號之差的均方值最小),求得了最佳線性濾波器的參數,這種濾波器被稱為維納濾波器。在維納研究的基礎上,人們還根據最大輸出信噪比準則、統計檢測準則以及其他最佳準則求得的最佳線性濾波器。實際上,在一定條件下,這些最佳濾波器與維納濾波器是等價的。因而,討論線性濾波器時,一般均以維納濾波器作為參考。
信號波形從被噪聲污染中恢復稱為濾波。這是信號處理中經常採用的主要方法之一,具有十分重要的應用價值。常用的濾波器是採用電感、電容等分立元件構成,如RC低通濾波器、LC諧振迴路等。但對於混在隨機信號中的噪聲濾波,這些簡單的電路就不是最佳濾波器,這是因為信號與噪聲均可能具有連續的功率譜。不管濾波器具有什麼樣的頻率響應,均不可能做到噪聲完全濾掉,信號波形的不失真。因此,需要尋找一種使誤差最小的最濾波方法,又稱為最佳濾波準則。
設維納濾波器的輸入為含噪聲的隨機信號。期望輸出與實際輸出之間的差值為誤差,對該誤差求均方,即為均方誤差。因此均方誤差越小,噪聲濾除效果就越好。為使均方誤差最小,關鍵在於求衝激響應。如果能夠滿足維納-霍夫方程,就可使維納濾波器達到最佳。根據維納-霍夫方程,最佳維納濾波器的衝激響應,完全由輸入自相關函數以及輸入與期望輸出的互相關函數 所決定。
維納濾波器優缺點
- 詞條統計
-
- 瀏覽次數:次
- 編輯次數:17次歷史版本
- 最近更新: 0425KJK2