每个窗口归一化

信息处理 matlab fft 离散信号 信号分析
2022-02-03 20:23:30

我有应该归一化的 PPG 信号,通过离线处理我只做归一化, 是我以块的形式获取数据,我不确定在任何给定点仅规范化数据块时会对信号产生什么影响。任何有关如何解决此问题的想法或建议都将受到高度赞赏。z

xμxσxwhere x is the signal.

谢谢,杰克

1个回答

在一些应用中,均值是通过使用高通滤波器来去除的。一阶高通滤波器具有以下结构: 其中决定了高通滤波器的陡度,更大的导致更陡峭/更锐利的滤波器。

y[k]=x[k]x[k1]+βy[k1]
y[k]=βx[k]βx[k1]+βy[k1]
0<β<1β

注意:将乘以(如第二个等式)可确保每个频率的增益最多为 1。由于下一个标准化步骤,是多余的。x[k]x[k1]ββx

信号能量的归一化可以通过信号能量的递归估计来执行: 其中是零均值信号,是一个遗忘因子。的小值导致递归滤波器的大时间常数。

Px[k]=αy[k]y[k]+(1α)Px[k1]
y[n]0<α<1α

归一化输出输出计算如下: z[k]

z[k]=y[k]Px[k]

信号是具有单位方差的零均值信号。您可以通过将增益应用于信号将方差缩放到所需的水平z[k]σ2σ2z[k]

注意 1:如果信号始终不为零,则 [0,1] 范围内的信号始终具有非零均值。

注意 2:为了保证信号电平在指定范围内,例如 [-1,1],必须应用压缩技术,或者您必须知道原始绝对最大值和最小值,以便您可以缩放到所需的范围。

注 3:与分布相结合的方差只能说明大多数样本的情况。