面向資源有限系統(tǒng)的中值型濾波算法及應(yīng)用研究.pdf

1、數(shù)字濾波是以信息處理為中心的電子系統(tǒng)的一項(xiàng)重要技術(shù)。資源有限系統(tǒng)的計(jì)算、存儲(chǔ)等能力有限，面向資源有限系統(tǒng)的信號(hào)處理方法必須在滿足性能的前提下，具備簡單、高效的特點(diǎn)。中值濾波原理簡單，有較好的綜合性能，為提高性能的各種相關(guān)的中值型濾波算法相繼提出，其應(yīng)用研究主要集中在圖像處理領(lǐng)域，針對(duì)資源有限系統(tǒng)的非圖像信號(hào)處理研究工作極少。研究改進(jìn)中值型濾波算法，使其普適于資源有限系統(tǒng)的在線信號(hào)處理具有重要的理論與實(shí)際意義。
　　 根據(jù)資源有限

2、系統(tǒng)的信號(hào)濾波技術(shù)要求，本文根據(jù)已有的中值型濾波算法，參考相關(guān)濾波算法結(jié)構(gòu)，從時(shí)域與頻域研究簡單有效的信號(hào)濾波算法。為簡化計(jì)算，參考混合濾波器的結(jié)構(gòu)本文采用窗口分解組合策略，提出了一種兩級(jí)濾波、過程相對(duì)簡單且具有較好的白噪聲、脈動(dòng)噪聲抑制能力及邊緣保持能力的濾波方法，對(duì)該方法的濾波性能及其遞歸結(jié)構(gòu)下的頻域特性進(jìn)行了仿真分析。針對(duì)以加權(quán)處理改進(jìn)選頻特性，本文分析了窗口寬度較大時(shí)選頻中值濾波方法的問題，提出應(yīng)用粒子群優(yōu)化算法獲取選頻系數(shù)，采

3、用兩級(jí)分窗口加權(quán)處理的算法能在較低的運(yùn)算量下獲得一定的選頻特性。本文對(duì)以上兩種算法的性能進(jìn)行了仿真分析，并估計(jì)了算法的復(fù)雜度。
　　 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種典型的資源有限網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。本文以無線傳感器網(wǎng)絡(luò)為應(yīng)用背景，對(duì)中值型濾波的應(yīng)用進(jìn)行了研究。針對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信息處理的要求，結(jié)合本文提出的窗口分解組合中值濾波算法，研究容錯(cuò)性加權(quán)處理策略，提出了一種針對(duì)同構(gòu)型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的具有容錯(cuò)性的中值型數(shù)據(jù)匯聚方法。該匯聚方法利用網(wǎng)絡(luò)本身具有