收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

FIR滤波器系数稀疏设计方法研究

董婷婷  
【摘要】:信号作为信息传播的载体,对它的研究和发展在现代社会信息传播、处理和信息交流中都起着必不可少的基础支撑作用。而滤波器很早就被公认为是各种电子产品所必需的重要部件,其主要功能是提取与分离各种各样的电信号,从而达到抑止干扰信号的目的,它在信号处理中所占据的重要地位自然是毋庸置疑。在多种滤波器中,FIR数字滤波器具有线性相位的优点决定了它广泛的应用空间。但开环的性质使得FIR数字滤波器在通常情况下都具有较高的阶数,也正是这个原因导致其实现过程中效率低、功耗大和成本高等方面的困难,因此,关于提高其效率的研究越来越受到关注。本文在研究FIR滤波器经典设计问题的基础上,着重研究对FIR滤波器进行稀疏优化的方法设计问题,旨在降低滤波器执行过程中所需的计算量。为此,本文在对数字信号处理的相关领域的一些技术做了系统学习与探讨的基础上,主要开展了如下研究工作: (1)设计出一种降低FIR滤波器系数中非零元素个数的连续细化方法。这主要是在经典设计方法的基础上,依据加权均方误差约束条件,将问题转化为可以用程序求解的形式,对已经用经典方法设计完成的滤波器的系数进行稀疏优化,从而达到在一定程度上增大滤波器系数中零值元素的个数的目的。用计算机仿真实验验证了该方法的有效性,并对滤波效果做了验证分析; (2)基于引入的松弛与分支定界技术,设计出一种求解问题稀疏解的最优方法。此方法从稀疏解是否为全局最优的角度对连续细化方法做了改进,改进后的方法在大多数情况下都可以保证得到特定条件下的全局最优解,但是在某些最坏情况下,可能需要的迭代次数又将成为制约解决问题效率的一个难点,有待进一步研究,这也同时说明,在具体实践中应用所设计方法时还需要针对具体问题做具体地分析; (3)最后受到人工智能方法的启发,对于更加复杂的约束条件,进一步思考了提高滤波效率的方法;对以后的工作做了展望,即在进一步研究滤波的过程中可能会考虑将人工智能方法与多种方法相结合。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘在德;常晋义;聂盼红;;新Burt-Adelson双正交小波的优化设计[J];计算机应用研究;2008年10期
2 David Katz;Rick Gentile;Tomasz Lukasiak;;嵌入式音频处理基础(3)[J];电子产品世界;2008年11期
3 朱德智;闫冯军;;基于Z域的时变加权参差MTI滤波器设计方法的研究[J];中国电子科学研究院学报;2009年03期
4 杨新权;杨光文;李立;谢耀菊;;级联滤波器并行频域实现的研究[J];空间电子技术;2009年04期
5 郑朱丹;;无漂移有源滤波器设计[J];电子技术;1984年10期
6 黄翔东;王兆华;;一种设计频率特性有间断滤波器的新方法[J];天津大学学报;2006年05期
7 孔祥辉;张冠杰;张涛;李涛;;基于FPGA的SAR中频降采样滤波器的设计与实现[J];火控雷达技术;2007年04期
8 侯宇;;准正交单小波及其数学特性[J];中国计量学院学报;2009年04期
9 徐婷;夏威;;ZFFT算法的DSP实现[J];电子质量;2011年07期
10 DavidSkolnick;NoamLevin;阳芷;;硬件平台上的算法实现(三)[J];电子产品世界;1998年07期
11 刘明才;杨日璟;董丽;;利用MATLAB符号计算求解双正交小波滤波器系数[J];大学数学;2007年06期
12 赵佳;朱立新;金家保;;FIR数字滤波器在浮点数字信号处理器中的实现[J];舰船电子对抗;2006年05期
13 张松华;陆秀令;;IIR数字滤波器的粒子群优化设计方法[J];信息与电子工程;2007年04期
14 周增建;王海;周渭;钱时祥;江炜宁;;广义Hilbert变换及其滤波器的设计[J];空间电子技术;2010年03期
15 郭伟;潘仲明;杜金榜;王跃科;;基于Lagrange插值的非整数延时滤波器算法[J];国防科技大学学报;2009年01期
16 盛文利;田力;佟克;;嵌入式处理器80296SA及DSP算法实现[J];东北电力大学学报;2007年06期
17 李云;刘学诚;;小波变换在图像处理中的应用[J];计算机仿真;2008年06期
18 徐博;;基于FPGA与Matlab的最优FIR数字滤波器设计[J];科技信息;2008年36期
19 崔永俊;罗建华;;FPGA实现FIR抽取滤波器的设计[J];电子技术;2009年02期
20 赵碧杉;曾攀;谢桂辉;黄根春;张望先;;数字幅频均衡功率放大器设计[J];电子制作;2010年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李志国;王振岭;;HB滤波器在数字接收机中的应用及实现[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
2 劳永浩;姚普粮;何小阳;;一种软件同步采样DFT的谐波检测方法[A];中国自动化学会中南六省(区)2010年第28届年会·论文集[C];2010年
3 闵淑琴;马宏;;CIC滤波器及其补偿设计滤波器的设计与实现[A];中国通信学会第六届学术年会论文集(下)[C];2009年
4 陈佳路;程晓斌;李晓东;田静;;一种权系数部分更新的声学回声抵消算法[A];2005年声频工程学术交流会论文集[C];2005年
5 徐峰;俞承芳;罗怡珊;汪源源;;基于插值滤波法的单边带调制的DSP实现[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
6 严成;;An Improved Implementation Approach of a Polyphase Filter With Symmetric Taps[A];2006通信理论与技术新进展——第十一届全国青年通信学术会议论文集[C];2006年
7 张珂;杜民;陈旭海;;基于DSP的电化学信号FIR滤波器的设计与实现[A];中国仪器仪表学会医疗仪器分会2010两岸四地生物医学工程学术年会论文集[C];2010年
8 李昌禄;黄翔东;李文元;;数字滤波器的频率特性模拟及其Simulink建模[A];全国第二届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2007年
9 韩江;袁昊程;;基于自适应搜索算法的最佳小波基[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
10 陈国平;付跃文;张明新;张东滨;王劲林;;基于混合激励的高质量语音合成声源模型[A];第八届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周良;开环谐振器在滤波器及天线中的应用研究[D];南京航空航天大学;2011年
2 文昊翔;面向实时通信系统的自适应回声消除算法研究[D];浙江大学;2013年
3 欧海燕;微波光子滤波器及其在微波信号产生和Radio-over-Fiber系统中的应用[D];浙江大学;2009年
4 赵岩;电能计量的低功耗集成电路实现及采样方法研究[D];浙江大学;2014年
5 赵黎丽;基于IDCT/DCT域的全相位数字滤波和图像内插[D];天津大学;2006年
6 刘立刚;稀疏冲激响应的自适应滤波算法及其应用研究[D];复旦大学;2010年
7 沈志;MC-QAM调制器信号处理关键技术的实现研究[D];华中科技大学;2011年
8 周国瑞;小波与数字水印理论及应用研究[D];电子科技大学;2010年
9 王国庆;宽带雷达直接解调原理与实时脉压技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
10 黄姣英;电视广播中重影消除技术运用与研究[D];湖南大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱嘉;片上FM收音系统中典型滤波器的研究[D];西安电子科技大学;2010年
2 董婷婷;FIR滤波器系数稀疏设计方法研究[D];杭州电子科技大学;2014年
3 王连成;滤波器长度为4的紧支撑正交小波基的构造[D];中央民族大学;2010年
4 谢佳峰;有限脉冲响应滤波器的设计与实现[D];中南大学;2010年
5 张泽宇;基于PCIE接口的数据处理实现[D];北京交通大学;2012年
6 张树林;基于FPGA的FIR滤波器实现技术研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
7 崔建峰;对Catapult SL Synthesis综合工具的研究[D];西安电子科技大学;2011年
8 徐惜琼;频率大范围变化下的电能计量[D];浙江大学;2012年
9 郑军胜;动态系数FIR滤波器的FPGA研究[D];西北大学;2011年
10 孙华凯;基于多尺度小波表示和Gabor滤波器虚部的布匹瑕疵检测算法研究[D];西安电子科技大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978