一种高性能对称FIR系数的推导及其应用

Daubechies小波双尺度方程系数（可看作FIR滤波器）在数字情号处理领域得到了广泛的应用，这说明了小波双尺度方程系数比小波函数本身更有吸引力．本文作者试图通过经典的付氏分析理论，应用与Daubechies不同的方法，从不同的角度，推导出一种新的对称小波双尺度方程系数（可看作对称FIR滤波器），力图浅显易懂，严格合理。

常系数FIR中的CSD串并乘法器设计

介绍了二进制数的Canonic Signed Digit(CSD)表示的特点,0位值比其他表示方法都要多。应用这一点在常系数的乘法器中,可以化简电路。阐述了CSD串并乘法器的具体化简过程,并应用这一技术于IS95-WCDMA中的脉冲整形23阶常系数FIR的设计中,面积缩小达42%。结果表明:CSD的化简效果是明显的。

基于二阶锥优化的复系数FIR滤波器设计

针对设计具有任意幅相响应的复系数FIR滤波器的工程问题,采用二阶锥优化算法计算出合适的复系数FIR滤波器系数。常规FIR滤波器具有良好的线性相位特性,但在某些场合中FIR滤波器的相位有特殊要求,因此复系数FIR滤波器具有广大应用场景。构建合适的最小l1范数优化准则,将设计任意幅相响应的复系数FIR滤波器问题转化为二阶锥优化形式,最后利用CVX工具箱计算复FIR滤波器系数。该方法简单实用,设计出的FIR滤波器与期望响应非常接近,大量实例设计实验证明该算法有效而可靠。

宽带DBF系统多通道校正及性能分析

针对数字波束形成(DBF)技术在宽带扩频通信系统中的应用,提出了一种基于复数傅里叶变换(CFFT)的宽带多通道校正方法。采用宽带线性扫频信号作为通道幅相误差校正的测试信号,在采集实际接收机数据的基础上,分析了信噪比、频谱泄漏以及由通道校正滤波器引起的群时延对校正精度的影响。通过修正复系数FIR滤波器(CFIR)的频域响应特性可以有效消除群时延的影响。依据宽带测试信号的时域和频域特性,选择适当的FFT点数,解决了测试信号频谱泄漏引起的校正精度低的问题。理论分析与实测结果都表明了该方法的有效性。利用实际数据仿真了天线阵列波束方向图,结果显示校正后的波束图十分接近理想情况下的波束图,两者峰值增益相差仅仅0.1dB,指向误差近似为0。

SAR回波信号模拟器幅相误差实时校正方法

合成孔径雷达(SAR)回波信号模拟器不可避免地存在通道幅相误差,会影响对雷达点目标成像性能的准确评估,因此对模拟器幅相误差实时校正具有重要意义。由于模拟器系统传递函数不具有共轭对称性,要满足在实时工作模式下用硬件实现幅相误差校正,既要求收敛速度快,又要求优化性能好,就需要采用一种快速有效的算法来设计复系数FIR滤波器。提出了复Remez算法和遗传算法相结合的复系数FIR滤波器设计方法,最后给出用此方法实现SAR回波信号模拟器幅相误差校正的实例。

SAR系统收发通道幅相误差实时校正

分辨率是衡量合成孔径雷达系统性能的重要指标,由于系统收发通道带内幅相误差的存在会造成回波信号失真,相应的脉冲压缩效果也随之恶化,继而影响SAR成像的距离向分辨率。为对其进行实时校正,提出用相关加窗法提取误差,并用复切比雪夫逼近法设计复系数FIR滤波器的方案。结果显示,校正后的脉冲压缩效果得到改善,且校正效果与FIR阶数有关。最后得出校正后的峰值旁瓣比和积分旁瓣比会随着滤波器阶数增加而降低,并趋于稳定的结论。

数字阵列通道幅相误差实时校正方法

本文对数字阵列通道幅相误差的产生及影响进行了分析与讨论,并给出了基于Remez算法和粒子群优化算法的复系数FIR校正滤波器设计方法,最后通过仿真验证了算法的有效性与工程价值。