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通过自适应非线性激活函数增强基频分量

最优化与控制 2021-12-06 v1 数值分析 数值分析

摘要

在许多现实世界的振荡信号中,信号 f(t)f(t) 的基频分量可能较弱或不存在。这使得估计信号的瞬时频率变得困难。传统上,研究者应用整流技巧,转而处理 f(t)|f(t)|\mboxReLu(f(t))\mbox{ReLu}(f(t)) 以增强基频分量。这引出一个有趣的问题:何种非线性函数 g:RRg:\mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R} 具有使 g(f(t))g(f(t)) 具有更显著基频的性质?g(t)=tg(t) = |t|g(t)=\mboxReLu(t)g(t) = \mbox{ReLu}(t) 在实践中似乎效果良好;我们提出 g(t)=1/(1t)g(t) = 1/(1-|t|) 的一个变体并给出理论保证。分析了若干模拟信号与真实信号以展示所提方案的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.01668,
  title  = {Fundamental component enhancement via adaptive nonlinear activation functions},
  author = {Stefan Steinerberger and Hau-Tieng Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.01668},
  year   = {2021}
}