發(fā)布時間：2021-12-24 00:07

　　FIR數(shù)字濾波器作為數(shù)字信號處理的重要組成部分,以其精確的線性相位和獨特的穩(wěn)定性在無線通信、雷達、聲納、生物醫(yī)學等領域有著廣泛的應用。與此同時,不同的應用領域和標準也對FIR數(shù)字濾波器的設計提出了不同的要求。當用數(shù)字計算機或專用數(shù)字硬件實現(xiàn)時,濾波器系數(shù)必須用有限字長來表示,因此截斷或舍入效應使得所設計的濾波器特性與期望的有較大差別。當應用于壓縮感知的硬件實現(xiàn)隨機解調系統(tǒng)上的時候濾波器起到代替積分器的作用,濾波器階數(shù)和截止頻率等指標的改變會對恢復的信號質量產(chǎn)生明顯影響。針對這些問題,本文主要研究了對量化敏感性不強的濾波器設計方法及其應用,以及濾波器在壓縮感知里的優(yōu)化設計。本文首先介紹了數(shù)字濾波器的數(shù)學模型、四種線性相位FIR濾波器的區(qū)別,以及常見的FIR數(shù)字濾波器設計方法。研究了均衡的原理和經(jīng)典算法,并分析了壓縮感知的基本原理。然后,研究了一種具有最小系數(shù)靈敏度的FRM濾波器設計方法,針對濾波器系數(shù)的有限字長量化會導致性能下降的問題,提出一種基于系數(shù)量化誤差最小化的直接型濾波器設計方法,來降低濾波器因為系數(shù)量化造成的影響。該方法在多個指標上優(yōu)于連續(xù)設計然后直接量化系數(shù)的結果。并且并針對... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學浙江省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1時域結構

模型線性時不變離散時間系統(tǒng)可用差分11 0( ) ( ) ( )M Nk kk ky n a y n k b x n k 其 Z 域系統(tǒng)函數(shù) H (z)可表示為[52]：11 20 1 2 01 21 21( )( )( ) 11NkN kN kMMkMkkb zY zb b z b z b zH zX z a z a z a za z 出之間的時間結構框圖和 Z 域結構框圖如下所示。圖2-1 時域結構Figure 2-1. Time domain structure

FIR 數(shù)字濾波器設計與應用10( ) ( )Nj j nnH e h n e (2線性相位 FIR 濾波器 指標體系分析在設計 FIR 濾波器時，要根據(jù)實際應用來規(guī)定某些必須的技術要求，在幅上通常有兩種給出方式。第一種是絕對指標要求，直接對幅度響應 H ( )組要求。一個典型的低通濾波器的絕對技術指標要求如下圖所示[53]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于MBER準則的變階長自適應均衡器[J]. 張文秋,丁文銳,劉春輝.  計算機工程與應用. 2017(08)
[2]用于隨機解調器壓縮采樣的重構判定方法[J]. 鄭仕鏈,楊小牛,趙知勁.  物理學報. 2014(22)
[3]基于數(shù)乘移位寄存器隨機濾波的壓縮感知[J]. 郭凱,馬社祥,孟鑫.  計算機工程與設計. 2013(03)
[4]二進制偏移載波最小均方誤差預濾波無模糊跟蹤方法[J]. 任嘉偉,賈維敏,陳輝華,姚敏立.  西安交通大學學報. 2013(04)
[5]頻域全通式壓縮感知隨機濾波器設計[J]. 劉郁林,張先玉,王銳華,吳麗云.  重慶大學學報. 2011(10)
[6]信號的濾波技術發(fā)展歷程[J]. 鄧重一.  傳感器世界. 2010(03)
[7]解離散系數(shù)濾波器設計問題的分支定界算法[J]. 蔣耀偉,劉三陽,穆學文.  計算機工程與應用. 2009(13)
[8]等波紋線性相位FIR濾波器的1種設計方法[J]. 陳敏歌,焦占亞,安曉鋼.  西安科技大學學報. 2008(01)
[9]有偏估計與LS估計的比較與選擇[J]. 歸慶明,李國重,歐吉坤.  測繪學報. 2003(01)
[10]在無偏估計類中改進最小二乘估計的方法[J]. 王新洲.  武漢測繪科技大學學報. 1995(01)

碩士論文
[1]基于隨機解調的模擬信息轉換技術研究[D]. 宋平凡.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[2]基于壓縮傳感理論的模擬信號處理[D]. 樊敏.安徽大學 2011
[3]壓縮傳感在超寬帶通信中的應用研究[D]. 王蜀南.吉林大學 2010
[4]FIR數(shù)字濾波器設計與仿真研究[D]. 王兵鋒.哈爾濱理工大學 2009
[5]FIR數(shù)字濾波器的FPGA實現(xiàn)技術研究[D]. 李彬.西南交通大學 2007



本文編號：3549447