Fitting a local polynomial model to a noisy sequence of uniformly sampled observations or measurements (i.e. regressing) by minimizing the sum of weighted squared errors (i.e. residuals) may be used to design digital filters for a diverse range of signal-analysis problems, such as detection, classification and tracking (i.e. smoothing or state estimation), in biomedical, financial, and aerospace applications, for instance. Furthermore, the recursive realization of such filters, using a network of so-called leaky integrators, yields simple digital components with a low computational complexity that are ideal in embedded online sensing systems with high data rates. Target tracking, pulse-edge detection, peak detection and anomaly/change detection are considered in this tutorial as illustrative examples. Erlang-weighted polynomial regression provides a design framework within which the various design trade-offs of state estimators (e.g. bias errors vs. random errors) and IIR smoothers (e.g. frequency isolation vs. time localization) may be intuitively balanced. Erlang weights are configured using a smoothing parameter which determines the decay rate of the exponential tail; and a shape parameter which may be used to discount more recent data, so that a greater relative emphasize is placed on a past time interval. In Morrison's 1969 treatise on sequential smoothing and prediction, the exponential weight and the Laguerre polynomials that are orthogonal with respect to this weight, are described in detail; however, more general Erlang weights and the resulting associated Laguerre polynomials are not considered there, nor have they been covered in detail elsewhere since. Thus, one of the purposes of this tutorial is to explain how Erlang weights may be used to shape and improve the (impulse and frequency) response of recursive regression filters.


翻译:在生物医学、金融和航空航天应用中,如果将本地的多元模型用于统一抽样观测或测量(即递减)的噪音序列(即递减),通过尽量减少加权平方差(即残余物)的总和,可以将加权平方差(即残余物)用于设计数字过滤器,解决各种信号分析问题,例如检测、分类和跟踪(即平滑或国家估计)、生物医学、金融和航空应用等。此外,利用所谓的微重调整合器网络,使这些过滤器循环实现简单数字组件,其计算复杂性低,在嵌入的在线感测系统中理想,且数据重量比率高。在这个教义中,目标跟踪、脉冲检测、峰值检测和异常/变异性检测可以作为示例示例。Erlan-加权的多元性回归提供了一个设计框架,在此框架内,国家估量器的各种设计交易(如偏差与随机误)和IR平滑度反应(例如,频率孤立度与时间分解)可能更精确,而在直径直径测系统中,因此,直径重重重的比重的比重将更精确度稳定。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
71+阅读 · 2022年6月28日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员