[发明专利]一种对FFT数据实施的噪声带限滤波方法

摘要

本发明公开了一种对FFT数据实施的噪声带限滤波方法，根据滤波处理带的不同进行不同的滤波处理，包括限值最大值间滤波，对所要处理的FFT信号数据中高于参考值dRef的和低于最大值下降δ的幅值区段内信号进行分析滤波，以平均噪声代替该段内数据值进行处理；平均噪声上带滤波，对所要处理的FFT信号数据中高于平均噪声被乘因子θ设定倍数区段内的信号进行分析，以平均噪声代替该段内数据值进行处理；平均噪声上限滤波，对所要处理的FFT信号数据中高于平均噪声下限因子β设定倍数到低于参考值dRef区段内的信号进行分析，以平均噪声代替该段内数据值进行处理。有效滤除已知预选带内的无用信号或不关心信号。

主权项

一种对FFT数据实施的噪声带限滤波方法，其特征是，对低于最大信号的顶端区域大信号进行限值最大值间滤波，对噪声带上方底端区域小信号进行平均噪声上带滤波，对信号带中间段区域进行噪声上限滤波；限值最大值间滤波，对所要处理的FFT信号数据中高于参考值dRef的和低于最大值下降δ的幅值区段内信号进行分析滤波，以平均噪声代替该段内数据值进行处理；平均噪声上带滤波，对所要处理的FFT信号数据中高于平均噪声被乘因子θ设定倍数区段内的信号进行分析滤波，以平均噪声代替该段内数据值进行处理；平均噪声上限滤波，对所要处理的FFT信号数据中高于平均噪声下限因子β设定倍数到低于参考值dRef区段内的信号进行分析滤波，以平均噪声代替该段内数据值进行处理；对于给定的由N个FFT数据组成的数据值组X，及参考值dRef，数据值组X的计数索引为L，首先通过求平均噪声基线方法确定平均噪声基线值dAvgN，通过求最大值方法确定此数据值组X的最大值dMax；根据滤波处理带的不同进行限值最大值间滤波、平均噪声上带滤波或平均噪声上限滤波；平均噪声基线值的求取方法包括，步骤11：设数据值组X求取平均噪声取值范围的计数索引起始为Lmin，计数索引终止为Lmax；设求值总和为XT，计数值为LT；令L为Lmin，XT为0，LT为0；然后进入步骤12；步骤12：获取计数索引L对应数据值组X的数据值XL，判断XL是否小于参考值dRef，是则进入步骤13，否则进入步骤14；步骤13：令XT＝XT+XL，LT＝LT+1；进入步骤14；步骤14：计数索引L加1；进入步骤15；步骤15：判断L是否小于等于Lmax，是则返回步骤12；否则进入步骤16；步骤16：利用求得平均噪声基线值dAvgN；所述步骤11中所述的计数索引起始Lmin和计数索引终止Lmax的确定方法为：为向上取整；限值最大值间滤波的具体方法包括，步骤21：初始化L为0，通过下降因子δ计算由最大值dMax所确定的滤波上限值dMaxU，进入步骤22；步骤22：获取计数索引L对应数据值组X的数据值XL，判断XL是否大于等于参考值dRef，且小于滤波上限值dMaxU，是则进入步骤23，否则进入步骤24；步骤23：以dAvgN代替X中索引L对应的值XL；进入步骤24；步骤24：计数索引L加1；进入步骤25；步骤25：判断L是否小于N，是则返回步骤22；否则整个处理流程结束；所述步骤21中通过下降因子δ和最大值dMax所实施的滤波上限值dMaxU的确定方法为：dMaxU＝dMax‑|dMax|×δ；其中δ的取值为大于0的数，且其取值所确定的dMaxU同时要求满足条件：dMaxU>dRef；平均噪声上带滤波的具体方法包括，步骤31：初始化L为0，通过带宽被乘因子θ确定平均噪声上带滤波方法的滤波上限值dMaxU2和滤波下限值dMaxD2，进入步骤32；步骤32：获取计数索引L对应数据值组X的数据值XL，判断XL是否大于等于滤波下限值dMaxD2，且小于滤波上限值dMaxU2，是则进入步骤33，否则进入步骤34；步骤33：以dAvgN代替X中索引L对应的值XL；进入步骤34；步骤34：计数索引L加1；进入步骤35；步骤35：判断L是否小于N，是则返回步骤32；否则整个处理流程结束；所述步骤31中通过带宽被乘因子θ确定平均噪声上带滤波方法的滤波上限值dMaxU2和滤波下限值dMaxD2的确定方法为：dMaxD2＝dAvgN+θ，dMaxU2＝dAvgN+θ×2；其中θ的取值为大于0的数，且其取值所确定的dMaxU2同时要求满足条件：dMaxU2<dMax；平均噪声上限滤波的具体方法包括，步骤41：初始化L为0，通过下限因子β确定平均噪声上限滤波方法的滤波下限值dMaxD，进入步骤42；步骤42：获取计数索引L对应数据值组X的数据值XL，判断XL是否大于等于滤波下限值dMaxD，且小于参考值dRef，是则进入步骤43，否则进入步骤44；步骤43：以dAvgN代替X中索引L对应的值XL；进入步骤44；步骤44：计数索引L加1；进入步骤45；步骤45：判断L是否小于N，是则返回步骤42；否则整个处理流程结束；所述步骤41中通过下限因子β确定平均噪声上限滤波方法的滤波下限值dMaxD的确定方法为：dMaxD＝dAvgN+β；其中β的取值为大于0的数，且其取值所确定的dMaxD同时要求满足条件：dMaxD<dRef；通过求最大值方法确定数据值组X的最大值dMax的步骤为：步骤51：令L为0，获取计数索引L对应数据值组X的数据值XL；将XL赋值于dMax，然后进入步骤54；步骤52：获取计数索引L对应数据值组X的数据值XL，判断XL是否大于dMax，是则进入步骤53，否则进入步骤54；步骤53：将XL赋值于dMax，进入步骤54；步骤54：计数索引L加1；进入步骤55；步骤55：判断L是否小于N，是则返回步骤52；否则得到最大值dMax。