维纳滤波(滤波方法有哪些)
一、数字滤波器作用
作用如下;
在地震资料数字处理中,利用频谱特征的不同来压制干扰波,以突出有效波的方法就是数字滤波。
数字滤波的定义;
数字滤波器可以分为两大部分:即经典滤波器和现代滤波器。经典滤波器就是假定输入信号x(n)中的有用成分和希望滤除成分分别位于不同的频带,因而我们通过一个线性系统就可以对噪声进行滤除,如果噪声和信号的频谱相互混叠,则经典滤波器得不到滤波的要求。通常有高通滤波器,低通滤波器,带通滤波器,带阻滤波器。现代滤波器是从含有噪声的信号估计出有用的信号和噪声信号。这种方法是把信号和噪声本身都视为随机信号,利用其统计特征,如自相关函数,互相关函数,自功率谱,互功率谱等引导出信号的估计算法,然后利用数字设备实现。目前主要有维纳滤波,卡尔曼滤波,自适应滤波等数字滤波器。
二、维纳滤波的基本概念
S(n)是有用信号,V(n)是噪声,由于噪声的存在,输入滤波器信号为x(n)=s(n)+v(n)。h(n)是滤波器系统函数 y(n)是输出,S上面有东西那个S(n),意思是输出信号跟输乳原始信号S(n)表达式不一定相等,不过这只是一种表示符号而已。
三、什么是正则滤波
定义
滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作,是抑制和防止干扰的一项重要措施。是根据观察某一随机过程的结果,对另一与之有关的随机过程进行估计的概率理论与方法。
起源
滤波一词起源于通信理论,它是从含有干扰的接收信号中提取有用信号的一种技术。“接收信号”相当于被观测的随机过程,“有用信号”相当于被估计的随机过程。
例如用雷达跟踪飞机,测得的飞机位置的数据中,含有测量误差及其他随机干扰,如何利用这些数据尽可能准确地估计出飞机在每一时刻的位置、速度、加速度等,并预测飞机未来的位置,就是一个滤波与预测问题。这类问题在电子技术、航天科学、控制工程及其他科学技术部门中都是大量存在的。历史上最早考虑的是维纳滤波,后来R.E.卡尔曼和R.S.布西于20世纪60年代提出了卡尔曼滤波。现对一般的非线性滤波问题的研究相当活跃。