M通道LPPRFB分析滤波器对称性与长度的选择方法研究

根据M通道LPPRFB的线性相位和理想重建特性,本文不仅找到了选择分析滤波器对称性与长度的充要条件,而且还从理论上推导出了分析滤波器类型组合以及分析滤波器长度之间的关系,从而提出M通道LPPRFB分析滤波器对称性与长度选择的一般方法.严格的理论推导以及目前文献所报道的LPPRFB研究结果,均验证了此方法的通用性和有效性.

星上阵列FFT分路中分析滤波器的选取

多相阵列FFT分路技术是一种高效的数字化分路技术，分析滤波器的性能在FFT分路中非常重要，它直接关系到整个分路器的性能。文章采用等波纹滤波器，而为了解决阻带衰减与滤波器阶数的矛盾，对等波纹滤波器进行余弦加窗。仿真证明，加窗处理后的滤波器可以明显改善1～2dB的系统性能。

基于定点DSP的子带分析滤波器快速算法

提出了一种改进的子带分析滤波器算法,可以应用到基于子带编码的高保真数字音频编码器(如MPEGaudio-layer3)中。改进算法充分利用了余弦函数的对称性,不仅有效减少了运算量和存储空间,同时也避免了使用除法运算所带来的精度损失,易于在定点DSP上实现。

基于滤波器组典型相关分析的SSVEP信号分类方法

基于稳态视觉诱发电位(SSVEP)的脑机接口系统存在鲁棒性不足和短时分类准确率较低的问题,本文提出了一种基于滤波器组典型相关分析的SSVEP信号分类方法(FBCCA-SVM)。通过结合性能较为优秀的滤波器组典型相关分析(FBCCA)和鲁棒性强的支持向量机(SVM)的优点,使用SVM分类器替代FBCCA中的MAX分类器对FBCCA提取到的特征分类,在较短时间的刺激下在多目标分类中达到了较高的准确率和信息传输速率(ITR)。通过对8名受试者的实验结果表明,2 s的刺激时间下平均准确率为93.91%,信息传输速率为78.63 bit/min,与典型相关分析方法相比,平均准确率和信息传输速率分别提高了14.32%和25 bit/min;与滤波器组典型相关分析方法相比,分别提高了6.36%和9.66 bit/min;相比于主流识别算法,该方法性能得到明显提高,同时增强了目标分类的鲁棒性,为后续脑机接口系统的实际应用提供了实验基础。

基于空间滤波器组典型相关分析的SSVEP信号处理

稳态视觉诱发电位(Steady-State Visual Evoked Potential,SSVEP)作为一种特征较为明显的脑电信号,有着训练迅速、数据集要求少、分类准确率高等优点,近年来广受关注。SSVEP信号采集的过程中会受到环境、设备、人工操作等因素的影响,因此模型对不同信噪比信号的稳定性显得尤为重要。本文提出一种空间滤波器组典型相关分析模型,在原始信号、人工合成信号、平均特征信号三者之间提取四种空间滤波器用于后续分类,并将该模型与另外四种模型在不同信噪比情况下进行对比分析。六组低信噪比数据集为采集数据、六组高信噪比数据集为清华数据集,实验证明该模型在使用高低信噪比数据时均有优秀的分类性能,最高可达99.24%,且对不同数据长度有较高鲁棒性,同时信息传递速率(Information Translate Rate,ITR)最高可达105.1bits/min。

基于Matlab的滤波器分析界面设计

Matlab的GUIDE是专门用于图形用户界面(GUI)程序设计的快速开发环境。在此结合具体的软件图形界面设计实例,介绍利用GUIDE制作图形用户界面的基本方法。在利用GUIDE设计的滤波器分析界面中,用户不仅可以调入不同类型的滤波器,还可以对输入参数进行修改,对仿真结果给出图形和文字显示。总体界面友好,具有开放性,既可方便不同用户使用,也可不断完善和扩充其功能。

基于分析-综合滤波器组的雷达多模干扰高效实现方法研究

针对传统的数字射频储存架构的雷达干扰系统监视带宽有限、干扰样式单一以及硬件资源使用量大等缺点,提出了一种基于分析-综合滤波器组的雷达多模干扰高效实现方法。因此,介绍分析-综合滤波器组的原理及其工程实现结构,分析该干扰技术的干扰信号产生机理和干扰效果。仿真与测试结果表明,该方法接收频率覆盖范围宽,能够保证信号恢复精度与较小的资源使用量,且易于实现雷达多种模式干扰与对指定信号的保护屏蔽功能。

三相四线并联有源电力滤波器的性能分析

并联有源电力滤波器具有中线电流补偿能力,使用的主电路拓补结构包括四桥臂电容和三桥臂电容中分。在对这两者的性能进行定量分析时,需要对其拓补结构进行统一的数学建模。本文将以数学模型为基础,对三相四线并联有源电力滤波器的性能进行分析。

子带自适应滤波器组参数的选取及其影响

为了研究自适应滤波在噪声消除,干扰抑制以及雷达信号处理中的广泛应用,对滤波器各影响因素进行了分析,提出了各参数的设计规则。以自适应滤波理论为基础,将信号划分成不同的子带通过原型分析综合滤波器组,将处理后的各路信号叠加可恢复原信号。选择合理的参数设置滤波器可以使系统的综合性能最优,同时可以将信号在传输过程中造成的损失减小到最低。通过大量仿真验证了该参数选取规则的准确性和有效性。

基于滤波器组的数字射频存储系统

提出一种应用于储频式雷达干扰机的数字射频存储(DRFM)系统设计方法.分析了综合滤波器组理论及DRFM系统的一般实现方法,利用分析综合滤波器组对信号的分解、重构能力,设计了基于分析综合滤波器组的DRFM系统.该DRFM系统保持了数字信道化接收具有的频率覆盖范围宽、动态范围大等优点,并解决了数字信道化接收时宽带跨信道信号的恢复问题.以该数字射频存储系统为核心的某储频式雷达干扰机已通过了外场测试,进一步证明了该系统的正确性.

大地电磁测深仪的滤波器设计

本文介绍的模拟开关自动换挡滤波器,已在生产中使用,性能良好。本文着重介绍控制电路的设计原理、特点及使用方法,并对滤波电路部分作一定的讨论。由于模拟开关在导通时,存在导通电阻R_s,本文推出了加入R_s后的电路传输函数,设计了程序,计算加入R_s后的滤波器的幅频特性、相频特性,并与R_s=0的电路比较,来讨论能否满足仪器对滤波器的要求,以及减少R_s影响的办法。

基于PSD特征的FBCCA脑电信号识别方法

当前基于稳态视觉诱发电位(steady-state visual evoked potential,SSVEP)的脑机接口(brain-computer interfaces,BCIs)使用的都是单一识别算法,针对不同时间长度的识别准确率较低。提出了一种基于滤波器组的典型相关分析(filter bank canonical correlation analysis,FBCCA)与功率谱密度(power spectral density,PSD)分析相结合的SSVEP识别算法,可以提高SSVEP识别的普适性与准确率。该方法使用FBCCA寻找高相似度的参考频率信号,再通过多组PSD分析来锁定最终的响应频率,完成频率识别。该方法无需经过训练就能得到较高的识别准确率。实验结果表明:在刺激时长为1 s时,该方法能达到86.61%的准确率,比PSD分析方法提升了5.44%,比典型相关性分析方法(canonical correlation analysis,CCA)提升了10.38%的准确率,比FBCCA提升了8.86%的准确率。

一种改进的双通道滤波回声抵消算法——过采样无延迟子带方法

在强相关大动态范围语音作用下,回声抵消器直接更新上千阶自适应滤波器系数,计算量大、收敛速度慢。采用子带分析与合成的方法能够减少计算量和提高算法的收敛性能,但子带的分析与合成也给线路中引入了信号延迟。提出了一种改进的双通道滤波回声抵消算法,将子带自适应滤波器映射到全频带滤波器,减少了信号的延迟;同时采用双通道滤波器,使系统工作在较小残余回声功率下。仿真结果表明,改进算法在单边会话情况下收敛快,具有较好的回声抵消效果。

群信号信道化技术实现方法的仿真与分析

针对群信号中有用子信道信号检测和解调难度较大的问题,通过分析均匀数字滤波器组分析器的基本型,提出了将多相结构和奇偶分路应用于群信号信道化技术的方法。仿真结果表明,这两种方法都有效降低了算法复杂度,而奇偶分路法进一步提高了算法的运行效率,目前已通过硬件实现。

利用多抽样率滤波实现DHT的实值离散Gabor变换

基于多抽样率滤波原理,设计了分析和综合滤波器组,分别用于实现(基于DHT核函数的)离散Gabor展开与变换,提出了新的实值离散Gabor展开与变换快速并行算法。在并行算法中,由于总计算复杂性分摊于多个结构一致并能够利用快速一维离散快速Hartley变换(N点1-DDHT)的并行通道,因此并行算法的计算时间取决于单个并行通道的计算复杂性。而每一并行通道的计算复杂性非常小,所以分析和综合滤波器组的处理速度是相当快的。将所提出的算法与当前最快的并行算法进行了比较,结果表明基于多抽样率滤波实现的实值离散Gabor展开与变换快速并行算法对实时信号处理十分有利。

谐波分析演示仪的研制

在进行非正弦周期电流线性电路的计算等教学过程中,一般都是以傅立叶级数作为出发点,说明凡是满足狄里赫利条件的非正弦周期函数量,都可用傅立叶级数展开为直流分量及一系列不同频率的正弦交流分量。对这样抽象的概念,作者设计了一种谐波分析演示仪,用谐波分析的方法,把任一非正弦周期波(如图1的矩形波)

通用双正交小波构造方法的研究

小波在信号分析、图象处理、模式识别、计算机视觉等方面得到了越来越广泛的应用，而此（小波）领域中的双正交小波的研究正在进行之中，尽管有些作者已收集了几种这样的滤波器和相关的双正交小波，但应用效果不佳，而且应用领域狭窄，由本文提供的双正交小波构造方法，实验证明，效果良好，且具有较强的通用性，除可用在信号分析、图象处理、模式识别、计算机视觉领域外，还在数学、通信、地震。

一种单载波宽带信号非线性均衡技术

针对单载波宽带信号均衡难以收敛的问题,研究了一种基于子带分解与重构的宽带非线性均衡技术。综合利用复数子带滤波器组与判决反馈均衡器理论,给出了两种具有模式切换功能的宽带非线性均衡结构,基于最小均方算法推导了它们的均衡权值迭代更新公式,分析比较了两种结构在不同均衡模式下的收敛特点。仿真证明基于子带技术的宽带非线性均衡能适用于群时延较严重的信道,且比传统全频带均衡具有更好的收敛效果和更低的计算复杂度。

一种基于GPU的宽带数字信号多路下变频器的高效实现

随着无线电的广泛使用,而频段资源相对狭窄,对于频段上信号的管理要求越来越高,为确保频段的合理管控,提出了针对宽带数字信号的多路下变频器结构,用来实现对信号的高效检测,以检测出不合法的用户。在GPU(Graphic Procession Unit)强大的多核并行计算平台上,采用高效的均匀DFT(Discrete Fourier Transform)分析滤波器组的多相结构对其进行了实现。该实现利用计算机显卡,在Windows平台下全部采用软件算法,无需额外的硬件辅助,对带宽2 MHz的宽带信号,能并行实时输出1 000路窄带信号。

基于多子波的码分多址方案

将多子波的分析滤波器、预处理以及平衡化等方面的最新研究成果应用于通信领域 ,提出了多子波码分多址 (MW CDMA)通信方式的理论框架 .在MW CDMA方案中 ,首先由多子波分析滤波器将接收信号分解到相互正交的子空间上 ,然后在各个子空间中进行解码 .理论分析和实验结果表明这种系统可以很好地抑制多址干扰和环境噪声 ,同时也为减少解码的计算量提供了新的思路 .