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Comparaison des représentations temps-fréquence de signaux présentant des discontinuités spectrales

Comparing time-frequency representations of signals with spectral jumps

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Analyse

Cet article se propose de comparer diverses représentations temps-fréquence sur des signaux aléatoires non stationnaires correspondant à une rupture à un instant t inconnu sur le système générateur du signal. Les représentations étudiées seront deux représentations non paramétriques: la transformée de Fourier à court terme et la transformée de Wigner-Ville, puis deux représentations paramétriques: les modèles autorégressifs adaptatifs et les modèles autorégressifs à coefficients dépendant du temps ou modèles évolutifs. L’évaluation des méthodes se fait par simulations sur des signaux synthétiques engendrés par un modèle autorégressif commutant à un instant donné sur un autre modèle autorégressif. Les résultats de ces simulations montrent la supériorité, vis-à-vis du critère retenu, des méthodes paramétriques adaptatives et de la transformée de Fourier à court-terme.

Abstract

This paper compares several time-frequency representations on non-stationary random signals which are generated by models with jumps at unknown instants. The representations which are investigated are: shorttime Fourier transform, Wigner-Ville distribution, and two parametric representations, autoregressive models and time-dependent or evolutionary autoregressive models. The evaluation of these methods is performed through simulations, on synthetic signals generated by an autoregressive model which is commuted at a given instant towards a second autoregressive model. The results of these simulations show the superiority with respect to this criterion, of the adaptive parametric methods, as well as of the short-time Fourier transform.

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Authors and Affiliations

  1. Département Systèmes et Communications, ERA CNRS 1044, Ecole Nationale Supérieure des Télécommunications, 46, rue Barrault, 75634, Paris Cedex 13, France

    Y. Grenier

  2. Faculté des Sciences de Rabat, LEESA, BP 1014, Rabat, Maroc

    D. Aboutajdine

Authors
  1. Y. Grenier
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  2. D. Aboutajdine
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Grenier, Y., Aboutajdine, D. Comparaison des représentations temps-fréquence de signaux présentant des discontinuités spectrales. Ann. Télécommun. 38, 429–442 (1983). https://doi.org/10.1007/BF02997877

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