[发明专利]一种并行超快速EMD信号处理系统

权利要求书

1.一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，所述并行超快速EMD信号处理系统包括信号实时采集模块(1)、信号延拓模块(2)、矩阵并行拆分模块(3)、并行求解模块(4)和信号融合模块(5)；其采用并行拆分和并行求解策略，将原始多通道信号时间序列分解为k个本征模态函数，具体步骤包括原始信号采集、实时处理流数据、信号延拓、矩阵并行拆分、矩阵并行求解、IMF判断、信号融合、多通道并行嵌套。

2.根据权利要求1所述的一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，所述原始信号采集的原始信号数据为语音双声道信息，长度为480000帧。

3.根据权利要求1所述的一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，所述实时处理流数据是对信号实时采集模块(1)预先设定实时处理流长度T，在接收的原始数据达到设定的实时处理流长度T后，提取该实时处理流数据S(t,p)。

4.根据权利要求1所述的一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，所述信号延拓通过信号延拓模块(2)对实时获得的处理流数据的起始端和终止端分别进行延拓，得到实时延拓流。

5.根据权利要求1所述的一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，所述信号延拓根据当前处理流数据的排序数是否为1，采用不同的信号延拓方法，当前处理流数据的排序数为1采用镜像延拓的方法，对该处理流数据的起始端和终止端分别进行镜像延拓，当前处理流数据的排序数为γ，则对于第γ段处理流数据的起始端，提取第γ-1段处理流数据的终止端的长度为α的数据，作为第γ段处理流数据的起始端延拓。

6.根据权利要求1所述的一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，所述矩阵并行拆分通过矩阵并行拆分模块3，计算处理流数据上下极值的包络，求解方程组对应的矩阵时，采用大步长约化法，将单个三对角矩阵分解为多个三对角矩阵。

7.根据权利要求6所述的一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，矩阵并行求解采用托马斯算法，对矩阵并行拆分获得的三对角矩阵方程组进行求解。

8.根据权利要求1所述的一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，所述IMF判断采用EMD常规计算方法得到IMF，根据IMF判断准则决定是否需要继续迭代。

9.根据权利要求1所述的一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，所述信号融合是将各个处理流数据中与实时处理流长度T等长的相应supIMF_n(t,p)得到信号处理结果IMF_n(t)。

10.根据权利要求1所述的一种并行超快速EMD信号处理系统，其特征在于，所述原始信号数据为双声道语音数据，存在2个通道，且各个通道之间不存在耦合，所述多通道并行嵌套对两个通道的信号进行并行处理。