H - Electricity – 04 – M
Patent
H - Electricity
04
M
H04M 11/06 (2006.01) H04Q 3/70 (2006.01)
Patent
CA 2194332
A method and apparatus for classifying signals into a multiplicity of signal classes which employs discriminant functions of low-complexity discriminant variables that are computed directly from the passbanb signal. One possible discriminant variable is the central second-order moment, normalized with respect to signal power, of the result of applying a nonlinear operation, such as rectification, to the passband signal being classified. Other possible discriminant variables are the lags of the autocorrelation sequence of the passband signal, normalized with respect to the signal power. The discriminant functions can be linear or quadratic functions of the discriminant variables. The accuracy of the classification functions is maximized by employing discriminant functions that are selected to minimize, in a statistical sense, the probability of making erroneous classification decisions. The method can be applied to the problem of classifying voiceband data (VBD), facsimile (FAX), native binary data, and speech on a 64 Kbps digital channel. The method may be implemented using exclusively linear or exclusively quadratic discriminant functions of the discriminant variables. Hybrid two-stage systems may be employed to reduce the computational requirements at the cost of an acceptable loss in classification accuracy with respect to a classifier that uses only purely quadratic discriminants functions. In such a hybrid system the first stage employs linear discriminant functions to make classification decisions into a smaller number of possible preliminary signal classes. The decisions of the first stage are then refined by a second stage that uses nonlinear discriminant functions such as quadratic or pseudo-quadratic functions. The second stage of a hybrid classifier then assigns the signal into a larger number of possible classes than does the first stage of the classifier alone.
Méthode et appareil pour classer des signaux, faisant appel à des fonctions de discrimination de variables discriminantes de faible complexité qui sont calculées directement à partir du signal passe-bande. Une des variables discriminantes possibles est le moment centre de second ordre, normalisé par rapport à la puissance du signal, du résultat de l'application d'une opération non linéaire, telle que le redressement, au signal passe-bande à classer. D'autres variables discriminantes possibles sont les retards de la séquence d'autocorrélation du signal passe-bande, normalisés par rapport à la puissance du signal. Les fonctions de discrimination peuvent être des fonctions linéaires ou quadratiques des variables discriminantes. L'exactitude des fonctions de classement est optimisée par l'utilisation de fonctions de discrimination sélectionnées en vue de réduire au minimum, statistiquement, la probabilité de prendre des décisions de classement erronées. Cette méthode peut être appliquée à la classification des données en bande vocale (VBD), des télécopies (FAX), des données binaires natives et de la phonie dans un canal numérique à 64 Kbps. La méthode peut être mise en uvre à l'aide de fonctions de discrimination exclusivement linéaires ou exclusivement quadratiques des variables discriminantes. Des systèmes hybrides à deux étages peuvent être utilisés pour réduire les exigences de calcul au dépens d'une perte acceptable de l'exactitude de classement par rapport à un système de classement qui fait appel exclusivement à des fonctions de discrimination quadratiques. Dans un tel système hybride, le premier étage fait appel à des fonctions de discrimination linéaires pour prendre des décisions de classement parmi un plus petit nombre de classes de signaux préliminaires possibles. Les décisions du premier étage sont ensuite raffinées par un deuxième étage, qui fait appel à des fonctions de discrimination non linéaires telles que des fonctions quadratiques ou pseudo-quadratiques. Le deuxième étage d'un système de classement hybride assigne ensuite le signal à un plus grand nombre de classes possibles que ne le fait le premier étage du système de classement à lui seul.
Cockburn Bruce Fordyce
Sewall Jeremy S.
Telecommunications Research Laboratories
Thompson Lambert Llp
LandOfFree
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