本文關(guān)鍵詞：膜計算在數(shù)字濾波器設(shè)計中的應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 膜計算 P系統(tǒng) IIR數(shù)字濾波器 FIR數(shù)字濾波器

【摘要】：數(shù)字濾波器在數(shù)字信號處理中占有重要地位,具有廣泛的理論和實踐應(yīng)用價值。數(shù)字濾波器的本質(zhì)特征是使有用的信號盡可能全部通過,同時最大程度地抑制沒有用的信號對有用信號造成干擾的一種過濾裝置。由于數(shù)字濾波器自身的結(jié)構(gòu)與功能需求,致使傳統(tǒng)設(shè)計方法已經(jīng)難以滿足數(shù)字濾波器的性能參數(shù)的要求,不斷地制約著數(shù)字濾波器設(shè)計的發(fā)展。膜計算是一種新穎的分布式并行計算模型,也稱其為膜系統(tǒng)或P系統(tǒng),其基本思想和機制源于生命細胞的結(jié)構(gòu)與功能以及生物的組織和器官中細胞群之間的相互協(xié)作。近年,膜計算理論在各種實際工程問題中的應(yīng)用研究已受到了廣泛的關(guān)注,并取得了眾多的研究成果。本文探討了膜計算模型在數(shù)字濾波器設(shè)計中的應(yīng)用,重點關(guān)注了自適應(yīng)IIR濾波器和FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計問題。將數(shù)字濾波器的設(shè)計問題視為一類參數(shù)辨識問題,系統(tǒng)地討論了如何使用P系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能、進化-轉(zhuǎn)運機制來提出一類新的數(shù)字濾波器設(shè)計方法。所取得的創(chuàng)新成果如下:(1)提出了一個基于P系統(tǒng)的IIR數(shù)字濾波器設(shè)計方法。該方法設(shè)計了一個環(huán)狀組織型P系統(tǒng),并將IIR數(shù)字濾波器傳遞函數(shù)的參數(shù)作為基本膜中的對象,同時,將遺傳算法中的進化機制(選擇、交叉和變異規(guī)則)作為基本膜的進化規(guī)則以進化細胞中的對象,且利用組織型P系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運規(guī)則實現(xiàn)對象間的共享和協(xié)同進化,從而實現(xiàn)自適應(yīng)IIR數(shù)字濾波器的優(yōu)化設(shè)計。(2)提出了一個基于P系統(tǒng)的FIR數(shù)字濾波器設(shè)計方法。該設(shè)計采用了星型組織型P系統(tǒng)作為其計算框架,同時將濾波器的脈沖響應(yīng)系數(shù)作為其基本膜中的對象。通過應(yīng)用速度-位移模型作為基本膜中的進化規(guī)則對基本膜中的對象進行進化,并利用細胞之間的交流規(guī)則實現(xiàn)對象交流,以此來確定最優(yōu)的濾波器參數(shù)。
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN713.7;TP338.6

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本文編號：1150404