基于MICA的声级计频率计权数字IIR滤波器设计

针对双线性变换法在设计声级计频率计权数字滤波器时存在固有频率失真问题,提出一种基于改进帝国竞争算法的数字IIR滤波器设计方法.为避免帝国竞争算法出现早熟收敛而陷入局部最优的问题,在帝国竞争算法同化阶段引入混沌函数来增大搜索范围,与此同时,在帝国竞争阶段引入克隆进化算子,引导算法向IIR滤波器参数最优解方向搜索,得到改进帝国竞争算法.在研究声级计A、C计权的IIR滤波器误差来源的基础上,利用改进帝国竞争算法对声级计频率计权数字IIR滤波器系数进行寻优求解,构建基于改进帝国竞争算法的频率计权数字IIR滤波器优化模型.仿真与实验结果表明,本文提出的数字滤波器设计方法精度较高,且滤波器的误差能控制在10-3dB数量级范围内.在噪声环境下不同声信号级进行的频率计权测试结果表明,改进帝国竞争算法测试的声信号级的计权误差能维持在10-2 dB数量级范围内,完全满足国家标准GB/T3241—2010对1级声级计的设计要求.

一种基于TMS320C5402的数字IIR滤波器设计

数字 IIR滤波器广泛地应用于数字信号处理领域。本文主要介绍了如何在定点 DSP芯片上实现 IIR数字滤波器 ,并且通过对 IIR滤波器结构的分析 ,对 IIR数字滤波器作了一定简化 ,使得在定点 DSP芯片上容易实现。本文采用 TI公司的 C5 4系列 DSK并结合 MATLAB进行仿真 。

稳健的数字IIR滤波器设计

利用级联型模拟椭圆滤波器设计方法、双线性模拟—数字滤波器变换方法和数字滤波器频带变换方法,设计了一种简便、稳健的级联型数字IIR滤波器。通过设定合理的频带变换参数,保证了该滤波器的稳定性;通过采用经验最优零、极点组织零、极点配对方法,可使该滤波器内部幅度限最小。最后给出了一个级联型数字椭圆带阻滤波器的设计实例。

TMS320C5402数字IIR滤波器的超声回波信号检测

通过对IIR滤波器结构分析,制作了超声回波信号高速采样系统,并基于TMS320C5402数字IIR滤波器,对超声回波信号进行了降噪处理.结果表明,与不经过IIR滤波的数字采样相比,应用该方法可以较好恢复超声回波信号,这对超声信号的在线检测有一定实用意义.

IIR数字滤波器设计的搜寻者优化算法

为进一步提高无限冲击响应(IIR)数字滤波器的性能,提出了一种基于搜寻者优化算法(SOA)的IIR数字滤波器设计方法.SOA基于模拟人的随机搜索行为,由利用位置变化评价得到的经验梯度确定搜索方向,由采用简单模糊规则的不确定性推理确定搜索步长,通过搜寻者在搜索空间的位置更新,实现对优化问题的求解.2个典型设计实例的仿真结果表明,与差分进化算法(DE)和3种改进的粒子群算法(PSO)相比,SOA具有较好的全局寻优能力和较快的收敛速度,能有效地应用于IIR数字滤波器的设计.

一种设计IIR数字滤波器的参数化方法

基于连续时间状态空间结构和广义双线性变换,提出了一种设计无限冲激响应(IIR)数字滤波器的参数化方法.优点是稳定区域包含了整个参数空间,因此可以采用无约束优化方法.给出了仿真实例,并与已有的设计方法进行了比较,其通带波动、阻带衰减、群迟延等性能更为优越.

基于改进粒子群优化算法的IIR数字滤波器设计

针对粒子群优化(PSO)算法存在早熟收敛问题,提出了一种改进算法——带有柯西扰动的重分布粒子群优化(RPSO)算法,并应用于IIR数字滤波器的优化设计。RPSO在检测到粒子群早熟收敛时,自动触发粒子重分布机制,帮助粒子逃离局部收敛区域,同时在迭代过程中对种群的全局最优位置施加柯西扰动以保持种群的多样性。仿真实验结果表明,在对IIR数字滤波器设计时,RPSO算法的性能优于粒子群、量子粒子群以及基于混沌变异的粒子群优化等算法。

IIR数字滤波器的仿真设计与分析

分析了在Matlab环境下仿真设计的关键问题,提出了利用模拟滤波器和基于Matlab设计IIR数字滤波器的实现步骤和方法,并以脉冲响应不变法和双线性变换法进行巴特沃思滤波器低通滤波器仿真设计作为案例,进行了效果对比分析。仿真结果表明,所设计的IIR数字滤波器完全满足技术指标的要求,该设计通过频率变换可以进一步实现高通、带通等其他所需类型的数字滤波器。

IIR数字滤波器设计实验教学的探索与实践

根据目前数字信号处理课程实验教学大纲和IIR数字滤波器设计的实验教学现状，结合该校“IIR数字滤波器的设计”这一专题实验教学过程中的一些具体做法和心得体会，提出了针对不同专业的学生采用不同的实验教学方法和手段，强调理论与实践相结合，突出这一专题实验的重要性和针对性。实践证明：不同专业学生采用不同的实验手段，不仅能够较快的理解课堂讲授的理论，而且能提高其综合应用能力和分析问题的能力。

基于克隆选择调节算法的IIR数字滤波器设计

在克隆选择算法的基础上,结合独特型免疫网络理论中抗体间的自适应动态调节思想,提出一种新的免疫算法——克隆选择调节算法(CSAA),并用于IIR数字滤波器的设计.该算法能更好地保持解的多样性及收敛速度快,有效地避免了早熟现象.对多个典型系统进行随机仿真并与其他方法进行比较研究,结果表明,该算法在多模态搜索空间中具有更好的全局收敛性和稳定性,是一种有效可行的IIR数字滤波器设计方法.

基于Matlab的IIR数字滤波器设计方法比较及应用

滤波是信号处理的基础,滤波运算是信号处理中的基本运算,滤波器的设计也就相应成为数字信号处理的最基本问题之一。这里着重IIR数字滤波器的设计研究,应用Butterworth滤波器,ChebysheveⅠ型滤波器,ChebysheveⅡ型滤波器以及椭圆滤波器分别对低通、高通、带通和带阻四种滤波器形式进行比较仿真,通过不同设计方法的对比,将各种滤波器的设计特点很好地呈现出来。应用了Butterworth滤波器实现了混合信号频谱的分离,取得了良好的仿真效果。

基于格型结构的IIR数字滤波器硬件实现

注入式和抽头式相结合的格型结构具有低有限字长效应,采用遗传算法可以高效地找到合适的离散参数,用较低的复杂度实现期望的滤波器性能指标.基于该结构提出一种IIR(无限冲激响应)数字滤波器的硬件实现方法,采用Verilog HDL语言进行编程,并通过Quartus II软件进行仿真验证.该方法有助于IIR滤波器的高效低成本实现,促进其进一步实用化.

Matlab在IIR数字滤波器设计教学中的应用

数字信号处理是电子信息类专业一门重要的专业课程,该课程理论性强,知识点多,内容抽象,需应用的数学知识广泛。教师可通过介绍IIR数字滤波器的基本设计方法,并以IIR数字低通滤波器为例结合Matlab的工具箱函数对滤波器的设计过程进行仿真演示,分析利用冲激响应不变法和双线性变换法设计数字滤波器的特性,使学生获得数字滤波的感性认知,进一步理解用冲激响应不变法和双线性变换法设计IIR数字滤波器的原理与方法。实践表明,将Matlab引入课堂教学,有助于学生掌握重点、理解难点,激发学生对数字信号处理课程的学习兴趣,有效提高教学质量。

基于MATLAB的IIR数字滤波器的设计方法

IIR数字滤波器在语音、图像、数字通信系统和计算机领域信号处理中有广泛用途。本文结合IIR数字滤波器在图像处理中的实例,研究了基于MATLAB数字滤波器可视化集成设计与仿真问题。应用FDATool实现IIR数字滤波器的设计,然后利用SIMULINK进行数字滤波器的建模并仿真,通过修改滤波器的阶数和截止频率等参数来实现滤波器特性的改变,以满足设计的要求。

IIR数字滤波器的系数量化效应分析

主要讨论了在定点DSP处理器上实现数字滤波器。分析了数字滤波器系数量化的影响,对滤波器的不同实现结构进行了MATLAB仿真分析和实际DSP滤波效果比较。研究结果表明,在滤波器系数以同样的精度量化条件下,用级联Ⅱ型结构实现的IIR数字滤波器其滤波效果要明显优于用直接Ⅱ型结构实现的IIR数字滤波器。前者不仅有更好的幅频响应精度而且还能有效防止运算结果溢出,保持滤波器的稳定。

基于MATLAB和双线性变换法的IIR数字滤波器设计与仿真

以巴特沃思和切比雪夫I型低通滤波器为例,介绍了基于MATLAB GUI和双线性变换法的IIR数字滤波器的设计过程及设计界面,通过仿真验证了结果的正确性。

基于Visual Basic6.0IIR数字滤波器设计

详细研究了在Visual Basic 6.0环境下如何设计IIR数字滤波器。即利用发展相当成熟的模拟滤波器的理论、设计方法和严格的设计公式来设计滤波器。先根据给定技术指标求出模拟滤波器的传输函数,再转换成数字滤波器的传输函数。以低通,带通、带阻、高通数字滤波器为例,用脉冲响应不变法和双线性变换法两种转换方法来实现巴特沃斯、切比雪夫滤波器。利用Visual Basic设计了IIR数字滤波器并进行仿真,可随时调整参数对比滤波器特性,快速得到仿真结果,直观方便,极大地减轻了工作量,提高了工作效率。

改进的直接I型IIR数字滤波器的DSP实现

数字信号处理(DSP)具有并行的硬件乘法器、流水线结构以及快速的片内存储器等资源,其技术广泛地应用于数字信号处理的各个领域.主要介绍用DSP处理器实现IIR数字滤波器的改进设计,结果表明,通过对IIR数字滤波器结构的改进,降低了量化误差,确保了输出波形的精确度,达到了预期效果.

IIR数字滤波器的研究与设计

文中探讨了利用模拟滤波器设计IIR数字滤波器过程中的转换方法,脉冲响应不变法和双线性变换法,在MATLAB中以两种方法设计了数字巴特沃思低通滤波器。探讨了MATLAB中非低通数字滤波器的完全工具函数设计法和分步函数设计法,以上述方法分别设计了切比雪夫I型数字低通、高通、带通、带阻滤波器。

基于FPGA的IIR数字滤波器实现及其量化字长效应分析

为了实现音频基带数字信号的提取与杂波信号剔除,提供了一个从MATLAB仿真到FPGA实现的IIR数字滤波器的解决方案,同时对比了由于量化字长的不同对数字滤波器产生的影响。通过MATLAB的FDA Tool产生所需的滤波器构型和SOS系数,由MATLAB量化滤波器系数,将量化后的滤波器系数装载至FPGA板级实现。在Chipscope中观察实际滤波输出波形,比较滤波器系数量化对滤波效果造成的影响,实验证明,采用级联型结构和较长的量化字长,滤波器输出较为稳定。