1、DNA序列是遺傳物質(zhì)的載體，它由四種堿基按照一定順序組合而成。在一整段DNA序列中，只有其中一部分能夠被編碼成蛋白質(zhì)，稱為基因的外顯子。而不能被編碼成蛋白質(zhì)的序列稱為內(nèi)含子?；蜃R(shí)別算法的目的是從未知的DNA序列中檢測(cè)出有效的外顯子片段。
　　本文通過(guò)信號(hào)處理的方法檢測(cè)未知基因中的編碼區(qū)的位置。對(duì)基因信號(hào)做數(shù)字信號(hào)處理的第一個(gè)步驟是對(duì)DNA序列做數(shù)值映射，通過(guò)數(shù)值映射將符號(hào)序列轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)值序列，然后通過(guò)信號(hào)處理方法分析其頻域特

2、性。由于基因編碼區(qū)的頻譜具有三周期性，這種性質(zhì)通常是由編碼區(qū)密碼子的偏性造成的。故可以由此特征來(lái)識(shí)別基因的外顯子與內(nèi)含子。
　　針對(duì)DNA序列的數(shù)值映射問(wèn)題，本文分析并研究了DNA序列的幾種常用的數(shù)值映射。在三種最常用的且物理意義較明確的數(shù)值映射下，推導(dǎo)了DNA序列功率譜與信噪比的快速算法。討論了三者之間的相互關(guān)系，并給出了矩陣形式的閉式表達(dá)式。
　　針對(duì)基因識(shí)別問(wèn)題，傳統(tǒng)的譜分析方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行截?cái)鄷r(shí)會(huì)造成頻譜泄露，影響基因

3、識(shí)別的準(zhǔn)確度。為了減少頻譜泄露，抑制背景噪聲，本文將全相位數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)應(yīng)用到基因識(shí)別算法中。此項(xiàng)技術(shù)通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行全相位數(shù)據(jù)預(yù)處理，保持?jǐn)?shù)據(jù)截?cái)嗪笫孜膊ㄐ蔚倪B續(xù)，因而極大程度上減少了截?cái)嘈?yīng)。本文針對(duì)基因識(shí)別算法設(shè)計(jì)相應(yīng)的全相位FFT譜分析結(jié)構(gòu)，以此來(lái)提取出基因內(nèi)部的三周期信號(hào)，達(dá)到對(duì)基因外顯子準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的目的。同時(shí)將多采樣率信號(hào)處理模型與譜分析結(jié)構(gòu)相結(jié)合，在減少計(jì)算量的同時(shí)可實(shí)現(xiàn)流水線操作。
　　為了進(jìn)一步提取DNA序列中