白噪声合成1f过程-计算机科学.doc

一种用白噪声合成1/f过程的方法 陈晓娟1 ，申雅茹2 ，王文婷3 ，陈东阳4 （东北电力大学　信息工程学院，吉林省 吉林市 132012） 摘要:1/f噪声的变化是模拟电路故障时的一个重要标志。为获取纯净的1/f噪声进行故障分析，文章中采用白噪声方法进行1/f过程的合成。利用白噪声与1/f噪声统计特性的相似性，通过小波变换对零均值白噪声进行重构。重构过程中利用小波变换的系数和尺度的关系，推导出一种1/f过程的合成方法。仿真结果中，分别分析了选用不同的小波基的正则性与选用不同的重构函数对合成1/f过程的精确性的影响，利用1/f过程属于分形分析信号的特点来检测合成信号的精确性，并验证了利用白噪声方法合成的有效性。 关键词：低频模拟电路；1/f过程 ； 白噪声；小波变换 ；分形分析 中图分类号:TP391 文献标志码: A A kind of synthesis methods of 1 / f process with white noise CHEN Xiao-juan，SHEN Ya-ru，WANG Wen-ting，CHEN Dong-yang （College of Information Engineering,Northeast Dianli University,Jilin 132012,Jilin Province,China) ABSTRACTLow frequency noise existing in the analog circuit means failure.Failure of the representative for the 1 / f noise.Purpose of getting pure 1 / f noise in fault analysis. The method of white noise for the synthesis of 1 / f process has been used.Using the similarity of white noise and 1 / f noise characteristics of each respect ,reconstructed by wavelet transform .Reconstruction in the process of using the relationship between the wavelet transform coefficients and scale, deduces a kind of synthesis methods of 1 / f process.Simulation results show that the regularity of respectively analyzes the selection of wavelet base function the same as choose the accuracy of the process of synthesis of 1 / f, the influence of the 1 / f process belongs to the signal characteristics of fractal analysis to test the accuracy of synthetic signal, and verify the effectiveness of using the method of white noise synthesis. KEYWORDS:Low frequency analog circuit ; 1/f process,White noise,Wavelet transformation,Fractal geometry 0 引言　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 低频模拟电路中的1/f噪声是分析故障[1~3]的典型代表。1/f过程是一种常见的非平稳的随机过程。20世纪80年代以来的研究发现，电子器件的1/f 噪声的大小和器件的可靠性有密切的关系，一个1/ f 噪声很大的元器件或电路，很可能存在较严重的可靠性问题,其寿命会比较短，而且抗恶劣环境的能力也就较差。因此，人们通过检测和分析电子系统1/ f 噪声的性质，就可以间接地预测电路或系统的质量和可靠性[4,5]。文献[6,7]论述了利用小波基直接重构1/f过程和利用几何插值的方法获取1/f过程的方法，这是近几年单纯理论研究的结果。文章在对1/f过程的研究理解中，提出了利用零均值白噪声作为小波基合成1/f过程的方