Skip Navigation Linksلیست مقالات ترجمه شده / مقالات ترجمه شده مهندسی كامپيوتر /

عنوان ترجمه شده مقاله: یک فیلتر میانه پنجره تطبیقی فازی برای بهبود پردازش سیگنال DNA

مقاله 2017 کامپیوتر. تکنیک های پردازش سیگنال دیجیتال عمدتا از فیلترهای پنجره با طول ثابت جهت پردازش محتوای سیگنال استفاده می کنند.

Abstract

Background and Objective: Digital signal processing techniques commonly employ fixed length window filters to process the signal contents. DNA signals differ in characteristics from common digital signals since they carry nucleotides as contents. The nucleotides own genetic code context and fuzzy behaviors due to their special structure and order in DNA strand. Employing conventional fixed length window filters for DNA signal processing produce spectral leakage and hence results in signal noise. A biological context aware adaptive window filter is required to process the DNA signals

Methods: This paper introduces a biological inspired fuzzy adaptive window median filter (FAWMF) which computes the fuzzy membership strength of nucleotides in each slide of window and filters nucleotides based on median filtering with a combination of s-shaped and z-shaped filters. Since coding regions cause 3-base periodicity by an unbalanced nucleotides' distribution producing a relatively high bias for nucleotides' usage, such fundamental characteristic of nucleotides has been exploited in FAWMF to suppress the signal noise

Results: Along with adaptive response of FAWMF, a strong correlation between median nucleotides and the Π shaped filter was observed which produced enhanced discrimination between coding and non-coding regions contrary to fixed length conventional window filters. The proposed FAWMF attains a significant enhancement in coding regions identification i.e. 40% to 125% as compared to other conventional window filters tested over more than 250 benchmarked and randomly taken DNA datasets of different organisms

Conclusion: This study proves that conventional fixed length window filters applied to DNA signals do not achieve significant results since the nucleotides carry genetic code context. The proposed FAWMF algorithm is adaptive and outperforms significantly to process DNA signal contents. The algorithm applied to variety of DNA datasets produced noteworthy discrimination between coding and non-coding regions contrary to fixed window length conventional filters

چکیده

پیش زمینه و هدف : تکنیک های پردازش سیگنال دیجیتال عمدتا از فیلترهای پنجره با طول ثابت جهت پردازش محتوای سیگنال استفاده می کنند. سیگنال های DNA از نظر مشخصات با سیگنال های دیجیتال رایج متفاوت هستند زیرا نوکلئوتيدها را به عنوان محتوا حمل می کنند. نوکلئوتيدها به دلیل ساختار و ترتیب خاصی که در رشته DNA دارند دارای زمینه کد ژنتیک و رفتارهای فازی هستند. اعمال فیلترهای پنجره سنتی با طول ثابت برای پردازش سیگنال dna موجب نشت طیفی و در نتیجه نویز سیگنال می شود. برای پردازش سیگنال های DNA به یک فیلتر پنجره تطبیقیِ بیولوژیکی آگاه از زمینه نیاز است.

روش ها : این مقاله یک فیلتر میانه پنجره طبیقی فازی (FAWMF) ارائه داده است که قدرت عضویت فازی نوکلئوتيدها را در هر طرفِ پنجره محاسبه کرده و نوکلئوتيدها را براساس فیلترینگ میانه با ترکیبی از فیلترهای s شکل و z شکل فیلتر می کند. از آنجایی که نواحی کدینگ بوسیله توزیع نامتوازن نوکلئوتيدها موجب تناوبب مبنای 3 می شوند و یک جهت گیری نسبتا بالا برای استفاده از نوکلئوتيدها تولید می­کنند، لذا در روش پیشنهادی از این ویژگی اساسی نوکلئوتيدها برای خنثی کردن نویز سیگنال استفاده شده است.

نتایج : همراه با پاسخ تطبیقی FAWMF، یک تصحیح قوی بین نوکلئوتيدهای میانه و فیلترهای Π شکل ملاحظه شده است که برخلاف فیلترهای پنجره­ای متعارف با طول ثابت، موجب بهبود تفکیک پذیری بین نواحی کدینگ و غیرکدینگ شده است. روش پیشنهادی در مقایسه با فیلترهای پنجره­ای متعارف که با بیش از 250 دیتاست DNS که به صورت تصادفی از ارگانیزم های مختلف انتخاب شده­اند تست می­شوند، در شناسایی نواحی کدینگ به بهبود قابل توجهی یعنی 40% الی 125% رسیده است.

نتیجه گیری : این مطالعه ثابت کرده است که فیلترهای پنجره­ای متعارف با طول ثابت که در سیگنال های DNA اعمال می شوند به نتایج قابل توجهی دست نمی یابند زیرا نوکلئوتيدها زمینه کد ژنتیک را حمل می کنند. الگوریتم FAWMF  تطبیقی بوده و برای پردازش محتوای سیگنال DNA (برروش های دیگر) بهتر عمل می کند. این الگوریتم برروی انواع دیتاست های DNA اعمال شده و تفکیک پذیری قابل توجهی بین نواحی کدینگ و غیرکدینگ ایجاد کرده است (برخلاف فیلترهای سنتی با طول پنجره ثابت).

1-مقدمه

DNA به عنوان انباری برای حمل اطلاعات ارثی ارگانیزم ها تلقی می شود [1، 2]. این اطلاعات ژنتیکی در رشته DNA به شکل چهار مبنای شیمیایی به نام آدنین، تیمین، گوانین، و سیتوزین هستند (که به ترتیب مختصرا با A، T، G و C نشان داده می شوند و به آنها مبناهای نوکلئوتيد هم گفته می شود) [3،4]. رشته DNA متشکل از چهار حرف است که به ترتیب خاصی در رشته مرتب شده اند [5،6]. معمولا سیگنال های دیجیتال بهم تابیده اند و برای تحلیل سیگنال دارای فیلترهای با طول پنجره ثابت هستند اما سیگنال های DNA بخاطر محتوای نوکلئوتيدشان از نظر طبیعت و مشخصات با سیگنال های دیگر تفاوت دارند. سیگنال های A  روی رشته های DNA تشکیل می شوند که شامل ترتیب خاصی از نوکلئوتيدها با فرکانس های مشخصی هستند و عمدتا توزیع نوکلئوتيدشان نامتوازن است. جالب است که نوکلئوتيدهای رشته DNA موجب تناوب مبنای 3 می شوند و در عین حال رشته پروتئینی را تشکیل می دهند که آن نیز شاهدی برای زمینه بیولوژیکی سیگنال های DNA از نظر شناسایی نواحی کدینگ است....


موسسه ترجمه البرز اقدام به ترجمه مقاله " مهندسی برق " با موضوع " یک فیلتر میانه پنجره تطبیقی فازی برای بهبود پردازش سیگنال DNA " نموده است که شما کاربر عزیز می توانید پس از دانلود رایگان مقاله انگلیسی و مطالعه ترجمه چکیده و بخشی از مقدمه مقاله، ترجمه کامل مقاله را خریداری نمایید.
عنوان ترجمه فارسی
یک فیلتر میانه پنجره تطبیقی فازی برای بهبود پردازش سیگنال DNA
نویسنده/ناشر/نام مجله :
Computer Methods and Programs in Biomedicine
سال انتشار
2017
کد محصول
1011474
تعداد صفحات انگليسی
7
تعداد صفحات فارسی
17
قیمت بر حسب ریال
968,000
نوع فایل های ضمیمه
Pdf+Word
حجم فایل
2 مگا بایت
تصویر پیش فرض


این مقاله ترجمه شده را با دوستان خود به اشتراک بگذارید
سایر مقالات ترجمه شده مهندسی برق , مهندسی كامپيوتر را مشاهده کنید.
کاربر عزیز، بلافاصله پس از خرید مقاله ترجمه شده مقاله ترجمه شده و با یک کلیک می توانید مقاله ترجمه شده خود را دانلود نمایید. مقاله ترجمه شده خوداقدام نمایید.
جهت خرید لینک دانلود ترجمه فارسی کلیک کنید
جستجوی پیشرفته مقالات ترجمه شده
برای کسب اطلاعات بیشتر، راهنمای فرایند خرید و دانلود محتوا را ببینید
هزینه این مقاله ترجمه شده 968000 ریال بوده که در مقایسه با هزینه ترجمه مجدد آن بسیار ناچیز است.
اگر امکان دانلود از لینک دانلود مستقیم به هر دلیل برای شما میسر نبود، کد دانلودی که از طریق ایمیل و پیامک برای شما ارسال می شود را در کادر زیر وارد نمایید


این مقاله ترجمه شده مهندسی برق در زمینه کلمات کلیدی زیر است:




Window filter
Fuzzy adaptive filter
3-base periodicity
Digital signal processing

تاریخ انتشار در سایت: 2017-11-27
جستجوی پیشرفته مقالات ترجمه شده

خدمات ترجمه تخصصی و ویرایش مقاله مهندسی برق در موسسه البرز

نظرتان در مورد این مقاله ترجمه شده چیست؟

ثبت سفارش جدید