有限沖激響應(yīng)(Finite Impulse Response)數(shù)字濾波器的性能可以由過渡帶的帶寬和通止帶的衰減系數(shù)兩個指標(biāo)來衡量。由于直接型FIR濾波器的實現(xiàn)復(fù)雜度與過渡帶寬成反比,高性能的FIR濾波需要極高的實現(xiàn)復(fù)雜度。典型的低復(fù)雜度濾波器結(jié)構(gòu)包括內(nèi)插濾波器(Interpolated Finite Impulse Response)、頻罩法濾波器(Frequency Response Masking)和外插沖激響應(yīng)法濾波器(Extrapolated Impulse Response)等,可以利用少量的乘法器資源實現(xiàn)過渡帶極窄的FIR濾波器。本文從外插沖激響應(yīng)濾波器出發(fā),重點研究了低實現(xiàn)復(fù)雜度的濾波器結(jié)構(gòu)及其系數(shù)求解方法,主要工作如下:1.研究外插沖激響應(yīng)(EIR)濾波器結(jié)構(gòu)。通過對結(jié)構(gòu)中主瓣參數(shù)M進行限制及對基礎(chǔ)旁瓣進行奇偶分量分解,將EIR濾波器的傳遞函數(shù)轉(zhuǎn)化為一路直接型FIR濾波器和兩路內(nèi)插濾波器的并聯(lián)結(jié)構(gòu)。將EIR濾波器的系數(shù)求解問題轉(zhuǎn)化為內(nèi)插濾波器的系數(shù)求解問題。并且給出了傳統(tǒng)EIR濾波器結(jié)構(gòu)內(nèi)含的三個限制條件。2.提出了一種新型的基于EIR濾波器的并聯(lián)濾波器結(jié)構(gòu)。在傳統(tǒng)的EIR濾波器結(jié)構(gòu)中,旁瓣延拓周期T需要與旁瓣長度N_D相等,在加權(quán)延拓的過程中奇對稱分量的權(quán)值,必須與偶對稱分量的權(quán)值相等。本文給出的新型濾波器結(jié)構(gòu)打破了上述的限制條件,解決了EIR濾波器無法設(shè)計高階FIR濾波器的缺陷。根據(jù)兩路內(nèi)插濾波器中原型濾波器長度奇偶性的不同,將改進型EIR濾波器分為第一型和第二型兩種類型。傳統(tǒng)EIR濾波器可視為改進型EIR濾波器滿足延拓周期T與旁瓣長度N_D相等,并且奇分量的加權(quán)系數(shù)與偶分量的加權(quán)系數(shù)相同時的特例。結(jié)合非線性聯(lián)合優(yōu)化算法,改進型EIR濾波器可以在進一步降低實現(xiàn)復(fù)雜度的同時,降低濾波器的群時延。3.給出單一支路EIR濾波器結(jié)構(gòu)及其設(shè)計方法。與改進型EIR濾波器相比,單一支路EIR濾波器只需保留并聯(lián)結(jié)構(gòu)中的奇分量支路,對于滿足條件k??_c為整數(shù)的濾波器設(shè)計指標(biāo),單支路EIR濾波器具有更低的實現(xiàn)復(fù)雜度。單支路EIR濾波結(jié)構(gòu)尤其適用于半帶濾波器的設(shè)計。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN713
【部分圖文】：

二章 低復(fù)雜度濾波器結(jié)構(gòu)介紹構(gòu)中，除了直接將濾波器的沖激響應(yīng)作為系數(shù)的直混合的實現(xiàn)方法。通過改進電路結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)低復(fù)、和外插法三種。本章將分別介紹這三種結(jié)構(gòu)的解算法。 的 FIR 濾波器而言，一種簡單有效的低復(fù)雜度實器由兩個直接型濾波器級聯(lián)而成，一個稱之為原帶將決定整體濾波器的截止頻率等頻率響應(yīng)指標(biāo)動誤差有著重要的影響。 LO

HM(zL)Input圖 2.1 內(nèi)假設(shè)原型濾波器的沖激響應(yīng)為 Mh n ，假設(shè) 'Mh n ，即 'MMh h n 則其插值之后的傳遞函數(shù) 'MH z 為 ' M MH z H HH( )Mh n

i Li MH z H z G z 蔽濾波器 G z 的截止頻率Gp 和Gs 可以由下面的關(guān)Gp psGsL 換插值壓縮性質(zhì)在低復(fù)雜度濾波器設(shè)計中的典型應(yīng)用，要意義。器計窄通帶濾波器的局限性，lim 提出了頻率遮蔽響應(yīng)(FRH(z)H(zM)Output
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本文編號：2859842