无限长非负脉冲响应数字低通滤波器设计

提出了一种间接设计无限长非负脉冲响应（NNIIR）数字低通滤波器的方法。首先，根据指标要求采用常规设计方法得到非递归低通滤波器，再施加一辅助滤波器，使非递归低通滤波器非负。然后，在此基础上，再采用光滑迭代法获得FIR证据滤波器，即NNFIR低通滤波器。最后，针对上述已设计得到的NNFIR数字低通滤波器，采用FIR拟合法得到NNIIR数字低通滤波器的相关系数，使NNIIR数字低通滤波器的脉冲响应在某些采样点处逼近或等于NNFIR数字低通滤波器的脉冲响应。最后给出了NNIIR低通滤波器设计实例。通过实例仿真分析可知，设计得到的IIR滤波器脉冲响应均为非负，而且还具有阶数小，线性相位良好的优点，充分说明了设计方法的合理性与有效性。

基于无限脉冲响应滤波器的自适应滤波E型有源噪声控制算法

相对于有限脉冲响应(FIR)滤波器,无限脉冲响应(ⅡR)滤波器由于其本身自有的零-极点结构,能以较低的阶数即可与系统模型匹配。因此在有源噪声控制(ANC)中,使用ⅡR滤波器可以大大节省计算量并能提高系统效率。自适应滤波U型最小均方差(FULMS)算法是目前常用的基于ⅡR滤波器的有源噪声控制算法,但该算法却不能保证全局收敛,这大大限制了该算法在有源噪声控制中的应用。本文提出一种新的基于ⅡR滤波器的自适应有源噪声控制算法——滤波E型最小均方差算法,该算法计算量相对于FULMS算法仅略有增加,但具有良好的全局收敛性,仿真结果表明该算法具有良好的降噪效果。

基于Visual DSP++的无限脉冲响应数字滤波器(IIR)设计

对基于Visual DSP++实现无限脉冲响应数字滤波器(IIR)技术进行研究,分析了无限脉冲响应数字滤波器的原理和算法,给出了IIR数字信号处理在Visual DSP++软环境的实现方法,该方法具有一定的工程应用价值。

基于FPGA的IIR数字滤波器的设计与仿真

提出一种在FPGA中实现高速IIR数字滤波器的方法,在理论上分析了IIR数字滤波器系数取整后的稳定性问题;利用FDATool设计滤波器,在Matlab中编程仿真;使用实验仿真的方法确定IIR滤波器系数量化字长,保证了IIR滤波器性能和硬件资源的优化,使IIR滤波器能适用高速场合,研究了FPGA中运算部件的运算特点,采用Verilog硬件描述语言实现迭代运算及有符号数乘法;最后编程实现IIR数字滤波器,通过QuartusII仿真并在FPGA上实现。通过试验验证,该方法设计的IIR数字滤波器收敛,能适用于对实时性要求高的系统中。

IIR滤波器在风力发电机振动保护仪上的应用

基于Butterworth法,采用C语言实现数字带通滤波器的设计,介绍了无限长单位脉冲响应(IIR)滤波器设计过程及结果验证。在此基础上,设计了一种集振动和转速保护于一体的叶片振动保护仪,保证叶片的可靠运行。

IIR数字滤波器的Matlab和FPGA实现

提出一种通过两个二阶节级联构成四阶IIR数字椭圆滤波器的设计方法,并利用Matlab仿真软件设计了通带内波纹不大于0.1 dB,阻带衰减不小于42 dB的IIR数字滤波器。论述了一种采用可编程逻辑器件,通过VHDL硬件描述语言实现该滤波器的方法。给出了在QuartusⅡ软件下的仿真结果,并在FPGA器件上验证实现。实验证明,这种方法是切实可行的。

基于FPGA的IIR滤波器研究及仿真实现

在现代电子通讯、视频和图像处理等系统中,对信号处理要有实时性和灵活性,而现有的DSP处理器难以同时满足这两方面的要求。随着可编程逻辑器件和EDA技术的发展,FPGA(Field-Programmable Gate Array)在性能、成本、灵活性和功耗等方面的优势突显出来,基于FPGA的信号处理器已广泛应用于各种信号处理领域。数字滤波器是现代数字信号处理系统的重要组成部分之一。IIR数字滤波器又是其中非常重要的一类滤波器,因其可以较低的阶次获得较高的频率选择特性而得到广泛应用。笔者根据IIR数字滤波器的基本结构,研究级联方式的IIR滤波器的FPGA设计实现。并在Xilinx的ISE和Modelsim软件的平台上进行了仿真,结果证明IIR滤波器能够得以实现。

IIR数字滤波器设计中两种主要离散化方法的比较

对IIR数字滤波器设计中的脉冲响应不变法和双线性变换法等两种主要离散化方法的原理、步骤进行了论述;就它们在对滤波器性能的影响方面进行了比较。最后,给出了设计中两种离散化方法的选用准则。

基于嵌入式微计算机的IIR数字滤波器设计实现

无限脉冲响应 (IIR )数字滤波器在很多领域中有着广阔的应用。本文用But terworth法、切比雪夫 1法、切比雪夫 2法通过MATLAB仿真软件对几种给定性能的IIR数字滤波器进行了仿真设计 ,并用基于MO TOROLA公司的M 6 8HC11单片机进行了硬件设计实现 ,表明数字滤波器具有灵活、方便、功能强的特点。

基于MATLAB双线性变换法IIR滤波器的设计

滤波是信号处理的基础,因此滤波器的设计也就成为数字信号处理的基本问题之一。数字滤波是对数字信号处理不可或缺的环节,其好处远远大于模拟滤波器。本文应用MATLAB,实现了用双线性变换法设计IIR滤波器,完成了模拟滤波器到数字滤波器的转换,该设计方法效率高,可靠性强。

IIR数字滤波器的MATLAB实现

针对数字信号处理里面的无限长单位脉冲响应(IIR)数字滤波器的设计方法进行讨论.运用MATLAB软件设计模拟滤波器和IIR数字滤波器.IIR数字滤波器可以采用冲激响应不变法和双线性变换法进行设计,冲激响应不变法存在频率混叠,不能用于设计数字高通和数字带阻滤波器;双线性变换法能有效地消除频率混叠现象,可用于设计数字低通、数字高通、数字带通和数字带阻滤波器.但是双线性变换法消除频率混叠是以牺牲频率的线性变换关系为代价的.

针对级联型IIR滤波器群延时的均衡优化技术

为了减小由非恒定群延时所引起的滤波器的输出信号失真,本文提出一种适用于级联型无限长脉冲响应数字滤波器的群延时均衡优化方法.通过在级联型IIR数字滤波器每一级的输出插入全通均衡器,减小群延时在通带范围内的变化,进而减小滤波器的输出信号失真.对于本文提出的群延时优化方法,当采用1阶和2阶均衡器进行电路优化时,在0~100Hz的通带范围内,分别将群延时的变化量减小了28.19%和49.93%.基于0.18μm CMOS标准单元库进行逻辑综合与版图设计,最终得到整个滤波电路IP核版图的面积为0.1747mm^2.相比于已有文献方法,本文方法在群延时优化上效果显著,电路实现上功耗和面积较小,非常适合片上系统应用.

数字双频陷波滤波器的优化级联设计方法

数字双频陷波滤波器主要用于消除或抑制数字信号中的2个频率分量。首先推导出增益可控单频陷波滤波器的设计公式;然后采用特定的幅度响应控制策略,通过级联2个单频陷波滤波器,实现了数字双频陷波滤波器的优化设计;最后对所提设计方法的有效性和实用性进行了一系列的仿真实验验证。

数字多频陷波滤波器的改进设计方法

数字多频陷波滤波器主要用于消除数字信号中包含的多个频率分量.针对经典设计方法存在的局限性,提出了数字多频陷波滤波器的改进设计方法,即充分利用陷波滤波器的幅度响应和全通滤波器的相位响应的映射关系,将陷波滤波器设计问题转化为全通滤波器的设计问题.详细论述了改进设计方法的基本原理和实现过程,仿真验证结果表明所提出的设计方法有很好的稳定性和有效性.

基于DSP Builder数字滤波器的FPGA设计

现场可编程门阵列(FPGA)器件广泛应用于数字信号处理领域,而使用VHDL或VerilogHDL语言进行设计比较复杂。提出一种采用DSP Builder实现IIR数字滤波器的设计方案,按照Matlab/Simulink/DSP Builder/QuartusⅡ的设计流程,设计了一个4阶IIR低通数字滤波器,并通过QuartusⅡ软件中的嵌入式逻辑分析仪SignalTapⅡ对设计进行了硬件实时测试。结果表明,所设计的IIR数字滤波器功能正确,性能良好。

一种高速FIR数字滤波器的计算方法

提出了一种针对有限长单位脉冲响应(FIR)滤波器响应的算法,该算法以实信号的处理为例,对实信号快速卷积的传统算法进行了改进,传统的快速卷积算法在每一段卷积后得到N个点的输出结果,而改进算法可在进行相同长度的段卷积后同时得到2N个点的输出结果,并保持了和传统算法相同的延时。仿真结果表明,该算法能有效保证系统的实时性。

软件无线电中高速FIR内插成型滤波器的设计和实现

从设计原理和软件实现两个方面对软件无线电中的FIR(有限长单位脉冲响应)内插成型滤波器的设计与实现的方法进行了分析。以降低滤波运算量,提高性能,减少数据缓存量与输出延迟为目标,采用基于子滤波器时分处理的多相滤波器的设计方法。在此基础上,运用切比雪夫逼近法来计算内插滤波器的频响,并针对具体的数字无线电台的内插滤波器的几种实现方案进行了比较。

基于MATLAB的FIR数字滤波器设计

针对数字信号处理里面的有限长单位脉冲响应(FIR)数字滤波器的设计方法进行讨论,描述4类线性相位FIR数字滤波器的幅度特性和相位特性.分析了应用MATLAB分别采用窗化法和频率采样法设计具有线性相位特性的FIR数字滤波器的设计过程和设计特点.窗化法的优点是设计简单,可以设计任意频率特性的滤波器,但窗化法设计滤波器时通带和阻带的边界频率不易控制,滤波器的长度也需要多次设计才能得到满意的结果.频率采样法进行FIR数字滤波器设计的优点是直接从频域设计,物理概念清楚,直观方便,特别适合于频率响应只有较少非零取样值的窄带滤波器.

基于MATLAB的数字滤波器比较

数字滤波器主要采用有限精度算法获得离散时间非时变线性系统,从而完成对信号滤波的处理功能。在输入一组数字量(模拟信号取样和量化)时,可以得到另外一组数字量,是经过变换后的。相对于传统的模拟滤波器而言,数字滤波器能够处理低频信号、精度高、有利于集成,并且无漂移,频率响应特性也能够做到非常接近于理想的状态,因而被越来越广泛的使用。

一种改进猫群优化算法的数字滤波器设计

针对传统智能算法在无限脉冲响应(IIR)数字滤波器设计面临的收敛速度较慢和容易陷入局部极值等问题,提出了一种基于猫群优化算法的IIR数字滤波器设计方法。猫群优化算法分为搜寻模式和跟踪模式,通过对猫群行为的观察,改进猫群的行为模式并利用该算法设计IIR数字滤波器,经过与利用粒子群算法与自由搜索算法设计的滤波器进行比较,证明用本文算法设计的数字滤波器有更好的效果。