本发明专利技术涉及一种声表面波式任意尺度小波变换处理器，包括压电基片，其特征在于，所述压电基片的一端设有输入换能器，另一端设有输出换能器；所述输入换能器将电信号转换为声表面波式小波变换信号，并输出至所述输出换能器，所述输出换能器用于输出电信号式小波变换信号，所述的输入换能器采用任意尺度的小波函数包络幅值加权。本发明专利技术能够在任意中心频率和带宽对信号进行处理。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及小波变换
，特别是涉及一种声表面波式任意尺度小波变换处 理器。
技术介绍
小波分析技术把信号处理理论的发展推进到了一个新的时代，涉及相关方面的研 究很多，但都存在一个不可避免的问题：小波分析的算法比较复杂，因而工作量很大，只能 有复杂的计算机编程来实现。也有一些科研人员尝试利用硬件来实现小波变换，如VLSI超 大规模集成电路、DSP数字信号处理器和声表面波器件等。VLSI和DSP在小波变换处理方 面起到了积极性的作用，也解决了一些实际问题，但由于目前这方面的技术还不够成熟，而 且价格高昂，加之需要大量外围器件及其有源性的特点，使其灵活性和普及性受到很大的 限制。因而，一些研究人员正在努力寻找一种简便的、性价比高的新方法进行小波变换，以 避免复杂的算法和繁琐的编程，并致力于将小波变换制作成器件。朱长纯、卢文科、魏培永 等人率先提出了用声表面波器件实现小波变换的方法（属于模拟实现方法），从而制作出 了声表面波式小波变换处理器。目前现有文献中的声表面波式小波变换器绝大部分是声表面波式二进制尺度小 波变换处理器，其叉指换能器的指条包络按照Morlet二进制小波函数包络（即叉指换能器 的指条长度与Morlet二进制小波函数包络幅值成正比），通常称为包络加权。声表面波式 二进制尺度小波变换处理器虽然能够实现用声表面波器件实现小波变换，但是其只能实现 二进制小波变换，使其适用范围受到极大的限制。
技术实现思路
本专利技术提供一种声表面波式任意尺度小波变换处理器，解决了声表面波式二进制 尺度小波变换处理器只能实现二进制小波变换，无法实现在任意中心频率和带宽对信号进 行处理的问题。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种声表面波式任意尺度小 波变换处理器，包括压电基片，所述压电基片的一端设有输入换能器，另一端设有输出换能 器；所述输入换能器将电信号转换为声表面波式小波变换信号，并输出至所述输出换能器， 所述输出换能器用于输出电信号式小波变换信号，所述的输入换能器采用任意尺度的小波 函数包络幅值加权。 所述输入换能器采用Morlet小波函数包络加权，其中，所述Morlet小波函数的尺 度由待处理信号需选择的小波函数的_3dB带宽计算而得。 所述的输出换能器为指条相等重叠、均匀周期的叉指换能器。 有益效果 由于采用了上述的技术方案，本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效 果：本专利技术设计的声表面波式任意尺度小波变换处理器能够在任意中心频率和带宽对信号 进行处理，具有设计简便和小型化的特性，广泛适用于雷达、通讯、船舶、传感器等领域。【附图说明】 图1是声表面波式任意尺度小波变换处理器的示意图。【具体实施方式】 下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术 而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。 本专利技术的实施方式涉及一种声表面波式任意尺度小波变换处理器，如图1所示， 包括压电基片4,所述压电基片4的一端设有输入换能器2,另一端设有输出换能器3 ;所述 输入换能器2将电信号5转换为声表面波式小波变换信号7,并输出声表面波式小波变换信 号7至所述输出换能器3,所述输出换能器3用于输出电信号式的小波变换信号6,所述的 输入换能器2采用任意尺度的小波函数包络幅值加权，所述的输出换能器3为指条相等重 叠、均匀周期的叉指换能器。 如图1所示的是本实施方式的声表面波式任意尺度小波变换处理器，其指条长度 按照Morlet小波函数包络幅值加权设计，也就是其指条长度与所选择的Morlet小波函数 的包络幅值成正比。所选择的Morlet小波函数的尺度可以根据所选择的小波函数的-3dB 带宽求得： 任意尺度下的Morlet小波函数的时域表达式为：其中，s为小波变换器的尺度、t声表面波在器件中的传 播速度、f。中心频率。 对其傅里叶变换，可得其频域表达式为：其中，ω。为中心角速度。 对频域表达推导可得 式中，s为小波变换器的尺度，Δ f 3dB为拟选择的小波函数的-3dB带宽。 输出换能器3为指条相等重叠、均匀重叠的叉指换能器。 如果待处理信号的_3dB带宽过大，可以将该带宽适当分段，求各段的尺度，将多 个本专利技术的声表面波式任意单尺度小波变换处理器并联链接组成多尺度的声表面波式任 意尺度小波变换处理器共同对该信号进行处理。【主权项】1. 一种声表面波式任意尺度小波变换处理器，包括压电基片，其特征在于，所述压电基 片的一端设有输入换能器，另一端设有输出换能器；所述输入换能器将电信号转换为声表 面波式小波变换信号，并输出至所述输出换能器，所述输出换能器用于输出电信号式小波 变换信号，所述的输入换能器采用任意尺度的小波函数包络幅值加权。2. 根据权利要求1所述的声表面波式任意尺度小波变换处理器，其特征在于，所述输 入换能器采用Morlet小波函数包络加权，其中，所述Morlet小波函数的尺度由待处理信号 需选择的小波函数的-3dB带宽计算而得。3. 根据权利要求1所述的声表面波式任意尺度小波变换处理器，其特征在于，所述的 输出换能器为指条相等重叠、均匀周期的叉指换能器。【专利摘要】本专利技术涉及一种声表面波式任意尺度小波变换处理器，包括压电基片，其特征在于，所述压电基片的一端设有输入换能器，另一端设有输出换能器；所述输入换能器将电信号转换为声表面波式小波变换信号，并输出至所述输出换能器，所述输出换能器用于输出电信号式小波变换信号，所述的输入换能器采用任意尺度的小波函数包络幅值加权。本专利技术能够在任意中心频率和带宽对信号进行处理。【IPC分类】G06G7/195【公开号】CN105117667【申请号】CN201510451818【专利技术人】卢文科, 刘守兵, 朱长纯 【申请人】东华大学【公开日】2015年12月2日【申请日】2015年7月28日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种声表面波式任意尺度小波变换处理器，包括压电基片，其特征在于，所述压电基片的一端设有输入换能器，另一端设有输出换能器；所述输入换能器将电信号转换为声表面波式小波变换信号，并输出至所述输出换能器，所述输出换能器用于输出电信号式小波变换信号，所述的输入换能器采用任意尺度的小波函数包络幅值加权。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：卢文科，刘守兵，朱长纯，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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