O’quv uslubiy majmua

4.6. Signallarga funksiyali ishlov berishning umumiy algoritmlari Funksional ishlov berishning asosiy algoritmlari [4, 5, 9]:
– vaqt va chastota sohalarida filtrlash algoritmlari;

– tasodifiy shovqinlar fonida foydali signallarni aniqlash algoritmlari; – signal va tasvirlarni siqish algoritmlari.
– signallarni analitik qayta ishlash.

69
Vaqt sohasidagi filtrlash algoritmlari chekli va cheksiz impuls xususiyatli

raqamli filtrlarga asoslangan bo‘lib, ularning sxemalari va ishlashi oldinroq ko‘rib chiqilgan edi. Ushbu algoritmlar uchun dastlabki ma’lumotlar vaqt sohasidagi signalning joriy qiymatlari hisoblanadi. Filtrlash uchun signalning foydali tarkibiy qismini aniqlaydigan signal chastotalari muhim bo‘lib, qolgan chastotalar va signalning tegishli qiymatlari birdan kichik koeffitsiyentga ko‘paytiriladi yoki yo‘q qilinadi.
Chastota sohasidagi filtrlash algoritmlari signalni oldindan spektrga o‘zgartirish, AChX niqurish, o‘tkazish diapozoni va spektrkengligini aniqlashnio‘z ichiga oladi. Filtrlash chekli filtr o‘tkazish diapozoni doirasidan tashqariga chiqadigan spektral koeffitsiyentlarni kamaytirish yoki yo‘q qilish orqali amalga oshiriladi. Signal tarkibidagi xalaqitlar tasodifiy yoki doimiy xususiyatli bo‘lishi mumkin. Tasodifiy xalaqitlar bir martalik bo‘lishi mumkin. Ular odatda asosiy signalga chastota bo‘yicha to‘g‘ri kelmaydi. Doimiy xalaqitlar signalning butun uzunligi bo‘ylab mavjud va chastotasi signalga to‘g‘ri kelishi mumkin. Doimiy xalaqitlardan xalos bo‘lish va foydali signallarni ajratib olish korrelyatsion tahlil yordamida amalga oshiriladi. Bunday tahlil yordamida qayta ishlashga radar tizimlari, geofizik tadqiqotlar, nutqga raqamli ishlov berish misol bo‘ladi.
Vaqt sohasida signalni siqish algoritmlari differensial impuls-kodli modulyatsiyasi yordamida amalga oshiriladi (4.11-rasm).

4.11-rasm. Differensial impuls-kodli modulyatsiya 70
Bunday holda, analog-raqamli o‘zgartirish jarayonida ikkita qo‘shni

qiymatlar orasidagi farq hisoblab chiqiladi va bu farq aloqa kanaliga yoki xotiraga uzatiladi. Ushbu farqni ifodalaydigan kam miqdordagi raqamlar siqish effektini beradi. Ba’zan siqish uchun signal detsimatsiyasi ishlatiladi.

Spektral sohadagi siqish algoritmi signallar spektri, uning AChX har doim vaqt sohasidagi signal qiymatlariga qaraganda pastroq o‘lchovga ega bo‘lganligi sababli ta’minlanadi. Bunday holda, siqish koeffitsiyentini yoki kam vaznli spektral koeffitsiyentlarni yo‘q qilish orqali yoki kepstr qiymatlarini hisoblash uchun qo‘shimcha algoritm yordamida oshirish mumkin. Bu signalning ma’lumotli parametrlari (xususiyatlari) sonini ko‘paytirish va kirish signal modeli bo‘lgan tegishli fizik jarayonni tanib olish sifatini oshirishga imkon beradi.
Signalga analitik ishlov berish signalning boshlanish va oxirgi momentlarini, uning maydonini, energiyasi va quvvatini hisoblashni, hosila belgisidagi o‘zgarish nuqtalarini, maksimalini hisoblashni o‘z ichiga oladi. Maxsus datchiklar yordamida tezlik, chiziqli masofalar, tezlanish, aylanishlar soni, rangni o‘lchash, so‘ngra esa ularni hisoblash mumkin. Keng tarqalgan ishlov berish usullari va algoritmlaridan biri bu analitik funksiyalar, algebraik polinomlar g‘oyasida signallarni aks ettirishdir. Bunday vazifalar kompyuter grafikasi, loyixalash, geodeziya va kartografiyada keng qo‘llaniladi. Signalni polinomning universal shakliga o‘zgartirish vaqt sohasida ham (eng kichik kvadratlar usuli yordamida) va spektral sohada ham amalga oshirish mumkin.