短时傅里叶变换域最优非因果滤波器和滤波矩阵降噪算法

在现有短时傅里叶变换域单通道降噪算法考虑帧间相关性的基础上,为提高算法的灵活度以及滤波器的性能,提出了一系列最优非因果滤波器和滤波矩阵.具体地,通过引入非因果概念,设计出一组单通道非因果降噪滤波器,以实现同时利用过去帧和未来帧信息进行噪声抑制的目的.并在此基础上,推导出了一组最优单通道滤波矩阵,以降低算法的复杂度.将非因果滤波器以及滤波矩阵的思想相结合,进一步提出了一组单通道非因果滤波矩阵.随后,将所提算法扩展至多通道场景中,设计出了一组最优多通道非因果降噪滤波矩阵,以达到更好的降噪效果.最后,对所提算法进行了仿真实验.实验结果表明,与传统算法相比,本文提出的算法可有效改善带噪信号(输入信号)的信噪比,提升语音质量.

改进DTW下界约束的Granger多元时序LSTM预测模型

多元时序的因果预测研究是探讨复杂网络响应关系的热点问题。提出一种通过DTW的下界约束组合并改进的层级过滤器,与格兰杰因果验证法相结合验证其因果统计量,挖掘出有效信息实现有效降维,进一步输入LSTM预测模型进行因果预测。仿真实验利用开源的空气质量数据集进行定量和定性对比验证,该方法的损失函数训练曲线和测试曲线有较好的拟合度,表明该因果预测法是可行且有效的。

顾及边缘信息的多尺度误差扩散半色调算法

目的为了解决传统多尺度误差扩散半色调算法会导致半色调结果图像阶调变暗和边缘模糊的问题,提出一种顾及边缘信息的多尺度误差扩散半色调算法。方法根据当前像素邻域内像素点的处理状态,设计动态非时序误差扩散滤波器;利用图像局部平均灰度与空间变化率提取图像边缘信息,结合图像边缘信息与灰度信息确定半色调处理顺序。结果半色调处理结果视觉效果均匀,阶调信息和边缘结构信息与原图像一致性良好,峰值信噪比、加权信噪比和结构相似度分别提高了0.7～1.2 d B,0.9～1.5 d B,0.11～0.18。结论该算法解决了多尺度误差扩散算法的图像阶调变暗和边缘模糊的问题,有效提高了半色调输出质量。

产业结构变动与我国宏观经济波动

采用结构变动值K和Moore指数作为我国三次产业结构变动的测量指标,并以总产出增长率和HP滤波后的波动成分作为衡量经济波动的指标,文章对我国产业结构变动与宏观经济波动之间的关系进行了格兰杰因果关系检验。结果显示:产业结构变动不是我国经济波动的格兰杰原因,而经济波动是产业结构变动的格兰杰原因;这说明产业结构变动不是我国经济波动的主要冲击来源,而我国的产业结构变动却受到了经济发展的影响。

中国产业结构演变与经济波动关系研究

经济波动理论已成为国内外学者研究的现实热点,但对于产业结构变动和经济波动之间的关系还存在较大的理论分歧。通过运用时间序列经济计量技术对中国的产业结构变动和实际经济增长的关系进行实证分析,可发现:格兰杰因果关系检验证实产业结构变动是影响中国实际经济增长的重要原因,而实际经济增长对产业结构变动没有显著的影响。

量测缺失下多速率传感器系统的H_∞滤波器设计

提出了一类具有量测缺失和堆栈存贮特性的网络化多速率系统的H∞滤波问题.采用提升技术将多速率系统转化为单速率系统,并提出了一种解决由提升所带来的因果约束的方法,然后通过构造李亚普诺夫稳定函数设计H∞滤波器.在构造滤波器过程中,发现采样速率越慢,滤波设计的保守性越强.算例表明了方法的有效性,并且分析了不同采样周期以及不同的量测到达率对滤波器性能的影响.

频域反卷积滤波器的因果性的研究

本文首先介绍了成功应用于现代时域测量中的几种频域反卷积滤波器 .并说明了这些反卷积滤波器元旦是非因果的 .显然 ,滤波器非因果化要影响反卷积的估值 ,因此 ,对反卷积滤波器进行因果化是很必要的 .进而 ,介绍了将这些反卷积滤波器因果化原理和方法 ,并给出了因果化的流程图 .最后 ,对常用的反卷积滤波器的因果化进行了仿真研究 ,分别给出了这些反卷积滤波器困晨化前后的滤波效果 .仿真结果表明 。

高通滤波对近场脉冲型地震动位移反应谱的影响

长周期速度脉冲是近场脉冲型地震动的最重要特征之一,高通滤波会改变低频脉冲成分与其他频率成分的相对大小,进而影响地震动的反应谱形状。选取了一组近场脉冲型地震动,根据脉冲频率f_p定义相对截止频率,考察高通滤波对弹性位移反应谱衰减的影响规律。通过数值分析比较了因果性滤波和非因果性滤波的区别,分析了相对截止频率对最低可用频率、脉冲属性判定和高阻尼比反应谱的影响。分析结果表明:相对截止频率越高,截止频率与最低可用频率的比例系数越小;当截止频率取0.4f_p时,该比例系数与一般远场地震动结果相近;截止频率小于0.4f_p时,脉冲属性和脉冲周期无显著变化。在长周期区段内,相对截止频率小于等于0.4f_p时,阻尼比的影响可以忽略;相对截止频率大于0.4f_p时,应考虑阻尼比的影响。

人民币升值预期与中国房地产价格变动的实证研究

从短期来看,热钱流入对房价的影响可以分解为"资本流动效应"和"流动性效应"。从长期来看,人民币升值预期还会通过巴拉萨-萨缪尔森效应、财富效应等"结构性效应"影响房地产价格。本文通过HP滤波、基于VAR模型的格兰杰因果检验和协整检验讨论了以上人民币升值预期影响房地产价格的效应,结果发现:(1)人民币升值预期引起了热钱流入,但是热钱流入的"资本流动效应"并不明显,即热钱流入房地产部门并不能在短期内显著影响房价;(2)热钱流入引发的"流动性效应",在短期内能够影响房地产价格波动;(3)人民币升值预期会通过"结构性效应"中的财富效用渠道对房地产价格产生长期性影响,但是"结构性"效应中的巴拉萨-萨缪尔森效应并不明显。

基于非线性结构的铜期货与现货价格关系的实证检验

在期货价格与现货价格间存在非线性结构的条件下,由于传统的线性格兰氏因果关系检验对其非线性因果关系甄别能力弱,因而无法准确判断它们之间的真实关系。本文以上海期货交易所合约铜与现货铜为研究时象,采用修正的Baek-Brock检验方法对我国铜期货价格和现货价格之间的非线性因果关系进行实证研究。实证结果表明铜期货价格和现货价格之间存在双向的非线性因果关系,两者之间并不存在绝对的领先与滞后关系。鉴于价格序列之间的非线性关系可能由于信息流引起,因此,采用EGARCH模型分别对铜期货价格与现货价格序列进行波动率过滤,结果发现经过调整后的价格序列之间仍存在双向的非线性因果关系。

我国房地产业与宏观经济的周期联动分析——基于HP滤波技术与Grange因果关系检验

在我国市场经济发展的过程中,房地产业一直表现的较为活跃。从近年来的数据中可以看出,房地产业增加值和对宏观经济增长的贡献率在不断增大,这也就意味着,房地产业与宏观经济间的联动将更为密切,房地产业的宏观调控也将显得更为重要。因此,文章运用HP滤波技术与Grange因果关系检验实证分析了房地产业与宏观经济的周期联动关系,并提出了不同时期宏观经济政策的选择建议。

我国经济周期波动的需求分析

在利用H-P滤波法分离经济变量波动成分和趋势成分的基础上,运用ADF单位根检验、Granger因果关系检验等计量经济方法实证研究了消费、投资以及净出口等需求因素与我国宏观经济波动的关系。研究结果表明:消费波动对我国宏观经济波动的影响最大,且为正;投资波动对宏观经济波动的影响较小,且为负;净出口的波动与我国宏观经济总体波动没有Granger因果关系。

基于谱分解技术的两通道因果稳定IIR滤波器组的设计(英文)

提出一种新的两通道因果稳定IIR滤波器组的设计方法.首先基于所定义的一种余弦滚降IIR滤波器,两通道滤波器组所要求的平坦条件完全被满足;其次该方法是依赖于分析滤波器的功率谱特性,而不是该滤波器的幅度频率特性来设计滤波器组.IIR滤波器的设计问题可转化成一个准凸问题,采用凸优化算法来求解;然后对所得优化解进行谱分解,得到目标滤波器组.该滤波器组具有合理的完全重构误差,并且其多相因子的分母相同,简化了完全重构条件.采用该滤波器组作为约束非线性优化法的有效初值,进一步优化得到完全重构2通道IIR滤波器组.

关于我国保险需求周期与保险业贡献的实证分析

本文采用HP滤波技术对1985年至2009年的GDP与保费收入进行了周期性分析,保险需求周期为5至6年。现阶段保险需求较经济增长波动性较大,并且两者发展的动态波动耦合是一个长期过程。随后,文章以支出法衡量保险业的产出水平,并与GDP进行格兰杰因果关系检验,得出在我国保险业的发展是经济增长的格兰杰原因,同时计算出了保险业对我国经济增长的弹性为0.449,保险业对我国经济增长的贡献较为显著。

强震动记录的数据处理流程:去噪滤波

强震动记录一直以来被用于工程结构弹塑性时程分析的地震动输入,其由仪器观测获得,需在使用前进行必要的数据处理工作。中国台网目前已累积了大量强震动观测记录,但始终缺乏标准化的数据处理流程,给使用者造成了诸多不便,不能最大程度发挥其科学应用价值。该文针对我国观测数据现状,提出了一套完整的面向工程应用的强震动记录数据处理流程,给出了高通滤波截止频率的选取原则,包括:记录的傅里叶振幅谱低频段须符合w^(2)震源模型、信噪比须大于3、确保与物理分辨率一致。研究了因果滤波与非因果滤波对记录时程的影响,结果表明:这两种滤波方式具有各自特性,因果滤波会引起记录相变、而非因果滤波则会引起信号前干扰震动;针对芦山地震数据集及2017年部分观测记录,研究了这两种滤波方式对伪加速度反应谱(PSA)的影响,结果表明因果滤波引起的相变会对有效周期范围内的PSA造成计算偏差,因此建议面向工程应用的强震动记录选用非因果滤波方式。此项工作有助于指导和规范强震动记录的合理使用。

一类非因果系统的最优滤波与平滑

研究一类非因果系统的最小方差滤波与平滑．引入前、后向马尔可夫过程的等价性定理，得到了等价系统实现最优滤波的条件，并给出最优滤波和平滑算法．该算法可应用于一系列实际问题中．

弹塑性时程分析中地震动输入处理方式影响

以包含残余永久位移和(或)速度脉冲的强震动记录为重点分析对象,针对强震动滤波以及基线校正方式等不同处理方式对结构弹塑性响应的影响展开对比研究。考虑了多项式基线校正,Butterworth因果滤波,以及基于残余位移趋势线基线校正等几种常用的强震动记录处理流程和方法。首先以2018年台湾花莲地震,2014年云南鲁甸地震,日本311地震等代表性的强震动记录为输入,通过单(多)自由度体系以及典型平面RC框架的数值模拟结果,从结构弹塑性反应谱,层延性需求,以及最大层间位移角等方面对比研究了不同记录处理方式的影响。对比结果表明速度脉冲形状与相位是否完整保留对于结构的弹塑性响应有很大影响,对于包含速度脉冲或(及)永久位移的强震动记录,Butterworth因果滤波在滤除噪声的同时不仅消除了地表残余永久位移,同时使速度脉冲形状产生了畸变,并会传递到最后的弹塑性时程分析结果中,且对短,中,长周期结构均可能产生影响,该文推荐采用基于基线趋势线校正的处理方法对该类近断层记录进行逐条处理。最后,对于不含速度脉冲也不含永久位移的强震动记录,该文中弹塑性时程分析结果表明记录处理方式的影响并不显著。为了尽量消除因果滤波对记录时程相位谱的影响,我们给出了基于非因果滤波的批量化强震动记录处理流程供参考。

不同层次货币供给与消费波动的关联效应比较——来自我国频域的经验证据

利用我国改革开放30年以来的月度数据,从频域的视角量化及比较分析了三个不同层次货币供给和实质消费波动间的关联效应。谱分析结果表明:我国各层次货币供给与消费波动均存在长短不一的周期波动;随着货币层次的变化,消费与货币供给波动间的相关性沿频率梯度做出规律的响应;佐证了M0与消费相关关系最为密切,其次为M1和M2这一经典命题在我国的成立;不同层次货币供给与消费波动间的时差存在差异,且亦与波动频率密切相关。

基于余弦滚降特性的IIR余弦调制滤波器组的设计(英文)

提出一种新的近似完全重构因果稳定的IIR余弦调制滤波器组的设计方法.基于所定义的一种IIR余弦滚降原型滤波器,滤波器组所要求的平坦条件完全被满足.在预先给定极点值的条件下,滤波器组的设计问题可以写成一个凸极大极小优化问题,从而采用二阶锥规划法求解.求出的滤波器组具有合理的完全重构误差,且原型滤波器的多相因子的分母相同,简化了完全重构条件.采用该滤波器组作为约束非线性优化法的有效初值,进一步优化得到完全重构IIR余弦滤波器组.

基于相关迭代的非因果匹配滤波器多次波压制方法

针对常规多次波压制(SRME)方法存在的缺陷进行了改进.首先在多次波模型道预测阶段,采用数据相关和迭代更新的策略预测多次波模型道,该方法降低了SRME方法采用数据空间褶积对输入数据要求严格的限制,提高了对近偏移距缺失和空间假频数据的适应性.在匹配相减阶段,本文设计了一种非因果非平稳的匹配滤波器,该滤波器可以对整道多次波模型进行处理,而且当预测多次波模型道滞后于实际多次波时,也能够对多次波模型道进行很好的匹配.模型数据和实际数据试算证明该方法在多次波模型道预测和匹配相减阶段的优越性.