2008-07-10T23:59:59Z
2023-04-01T04:08:00Z
Filtrage temps-fréquence des signaux à modulation de phase instantanée non-linéaire
2007
2007-01-01
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.
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.
Filtrage du signal
Acoustique sous-marine
Filigranes numériques
Jarrot, Arnaud
Quinquis, André
Brest
École doctorale Sciences de la matière, de l'information et de la santé (Brest, Finistère)
Laboratoire E3I2 - Extraction et exploitation de l'information en environnements incertains (Brest, Finistère)
École nationale supérieure des ingénieurs des études et techniques d'armement (1971-2010)