Filtrage temps-fréquence des signaux à modulation de phase instantanée non-linéaire

par Arnaud Jarrot

Thèse de doctorat en Traitement du signal

Sous la direction de André Quinquis.

Soutenue en 2007

à Brest .


  • Résumé

    La non-stationnarité des observations dans les applications réelles (e. G. Radar, acoustique sous-marine, multimédia) nécessite l’établissement de méthodes permettant d’identifier et d’extraire les structures pertinentes pour un traitement précis de l’information. Dan un tel contexte, le modèle le plus général est la classe des signaux multi-composantes, non-homogènes (i. E. Possédant des lois de fréquence instantanée différentes) et non-linéaires (i. E. Possédant des lois de phase instantanée polynomiales de degrés supérieurs à deux). Les travaux de cette thèse sont articulés autour des problématiques de filtrage non-stationnaire pour l’extraction de composantes temps fréquence dans le cas de tels signaux. Pour réaliser efficacement ‘extraction des composantes d’intérêt, l’architecture de traitement est fondée sur la définition d’une classe de filtre non-stationnaire basée sur une généralisation des opérateurs de déformation temporelle. Cette classe de filtres nécessite très peu d’a priori sur la forme d’onde à extraire et permet de réaliser le traitement directement dans l’espace monodimensionnel du signal. L’adaptation des paramètres de filtres en fonction de l’application est réalisée au moyen d’une étape de calibration. À cette fin, l’algorithme est fondé sur l’estimation du maximum de vraisemblance adapté au suivi des composantes et à partir de critères fondés sur la continuité de fréquence, d’amplitude et de phase instantanées. Finalement, les performances opérationnelles des approches sont illustrées dans les contextes des canaux de propagation convolutifs et dispersifs, de l’acoustique sous-marine et du tatouage audio.

  • Titre traduit

    Time-frequency filtering of signals with non-linear modulations of the instantaneous phase


  • Résumé

    The non-stationarity of the observations in real-life applications (e. G. Radar, underwater acoustics, multimedia) requires methods for the identification and the extraction of relevant structures for information processing. In such context, the most general model is the class of multi-components, non-homogenous (i. E. With different instantaneous frequency laws) and non-linear (i. E with instantaneous polynomial phase laws of degree higher than two) signals. The topic of this thesis deals with the non-stationary filtering of signals for the extraction of time-frequency components in the context of such signals. To do so, the processing framework rests on the definition of a class of non-stationary filters which s based on a generalization of time-warping operators. This class of filters requires few a priori assumptions on the component that have to be extracted and allows to process signals directly on the monodimensional signal space. The adaptation of the parameters of the filter is done by means of a calibration step. Hence, the algorithm is based on the estimation of the maximum likelihood for the tracking of components and on a set of criteria related to the continuity of instantaneous frequency, amplitude and phase. Finally, operational performances of these approaches are illustrated in the context of convolutive and dispersive channels, underwater acoustics and audio watermarking. Keywords Non-stationary signals, time-frequency filtering, warping operators, convolutive and dispersive channels, audio watermarking.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (XX-162 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 141-148

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Bretagne Occidentale. Service commun de la documentation Section Droit-Sciences-STAPS.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TBRC2007/35
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.