Frequency invariant beamforming via jointly optimizing spatial and frequency responses

Inbroadbandarraysignalprocessing ,thespec tralcharacteristicsofthetargetaremostlyusedintargetdetectionandtargetclassification .Sincetheradiatednoiseofthetargetgenerallyspreadsoverawidefrequencyband ,distortioninthepowerspec trummightappearifthebeamformerresponsevarieswithfrequency .Theso calledfrequencyinvariantbeamformer (FIB)techniqueisrequiredasaremedy .AnFIBisabeamformerinwhichtheresponseisap proximatelyconstantoversomedesignbandwidth .InRef .[1],anapproachtodesigningbroadbandbeamformer…     

具有完全重构二维FIR菱形子带滤波器组的设计

提出了一种具有完全重构的二维零相位有限冲击响应（ＦＩＲ）菱形子带滤波器组的设计方法，该方法采用变量代换并通过调整窗函数的参数和传递函数来改变频率特性、能方便，灵活地控制频率特性，设计实例表明，所设计的滤波器频率特性较好，用设计的滤波器对一真彩色内窥镜图像进行处理，达到了满意的效果。     

用非理想频率特性模型设计线性相移非递归型(FIR)数字滤波器的探讨

本文评述了用窗函数法设计线性相移非递归型(FIR)数字滤波器存在的问题,探讨用非理想频率特性的实际模型函数设计该种滤波器,采用了梯形函数、升余弦滚降函数等模型。由于目标明确,方法直接,消除了Gibbs现象,有利于简化计算及优化设计。     

采用综合学习粒子群算法的有限冲激响应数字滤波器设计

针对标准粒子群优化算法在求解复杂多模问题时容易陷入局部极值点和有限冲击响应数字滤波器(FIR DF)设计时减少误差的问题,将综合学习粒子群优化算法(CLPSO)应用于FIR DF设计中.CLPSO在每一代更新中采用所有粒子全局最优值代替粒子本身的个体历史最优值,当粒子停止更新时,重置粒子最优值,保证粒子学习最优和在错误方向上花费最少计算时间.数值结果显示,在满足算法复杂度、计算时间、逼近误差等设计指标的前提下,CLPSO在低通和高通频率采样法FIR DF设计中比传统查表法、遗传算法和标准粒子群优化算法具有一定的优势.     

基于Laguerre网络的滤波器设计

首先给出Laguerre网络，然后详述了Laguerre滤波器结构和极点估计方法以及滤波器系数的计算方法，接着设计了最优Laguerre滤波器，在Laguerre滤波器与理想滤波器的频率响应存在最小均方误差的前提下，估算滤波器参数和系数以获得最优滤波器；对传统FIR滤渡器和Laguerre滤波器的低通、高通、带通和带阻的频率响应作了详细的比较，得出运用Laguerre网络实现的滤波器有较小的滤波器长度、合适的线性相位和较少的通阻带波纹。     

FIR带通数字滤波器的有效实现

本文介绍了不对称和对称带通 FIR 滤波器。在单支路的实现中,滤波器由一个 RRS 滤波器和一个幅度均衡器级连组成;在两支路的实现中,每个支路由两个 FIR 节级连而成。在每一个支路中,第一个 FIR 节是成形滤波器,它有很稀疏的脉冲响应(这大大地减少了运算次数);第二个 FIR节是插入器,它把成形滤波器中不需要的通带频谱分量衰减到预给的阻带指标以下。用两个不同字长的 RRS 滤波器级连,可以使一个滤波器节的零点抵消另一个滤波器节的旁瓣峰值,并能减少计算的复杂性。这些结构能方便地调整带通滤波器的中心频率,并且具有良好的合入噪声和系数量化灵敏度特性。     

系统辨识的频域最小二乘算法

提出了一种用于求解有限脉冲响应系统函数和脉冲响应的频域最小二乘算法（ＲＦＬＳ），可应用于非实时系统辨识。本算法具有精度高、运算量小、易于实现和能够达到很高阶数的特点。给出了算法的推导论证、定阶和实用问题的讨论以及计算实例。     

基于小波分析的FIR滤波器改进方法

用窗函数法设计FIR滤波器,由于非一致收敛而产生振荡,从而影响了滤波器的精度,而提高精度是以增加计算量为代价的,对于实时系统是很不利的。文章以小波低通滤波器H的逆Fourier变换所得的序列同滤波器脉冲序列相乘,相当于小波对滤波器的频域信号进行滤波,在滤波器阶数不高的情况下,能起到平滑滤波器通带频谱,抑制高频成分,达到减小误差及增强抗混叠能力的作用。     

跳/扩频测控信号自适应波束形成方法

为解决跳/扩频测控中阵列天线设计所面临的信号频带宽、空域范围广、干扰强度大等问题,将线性约束法与二阶锥规划方法相结合,得到能够同时满足频率不变、方向不变的波束形成算法.利用二阶锥规划将波束形成器的设计转化为给定频率响应的FIR滤波器设计,针对用于宽带波束形成的FIR滤波器的非线性相位特点,采用最小均方误差准则,使所设计FIR滤波器的频率响应逼近于期望滤波器.通过增加约束条件,使不同空间指向的主瓣宽度基本保持不变,并在干扰方向形成宽零陷来有效抑制宽带干扰.仿真计算表明,在跳/扩频信号的工作频带内,波束方向图能够保持很好的频率不变特性,且在±60°范围内波束方向图的主瓣束宽、增益、零陷与参考波束基本保持一致,能够更好地满足航天测控任务对阵列天线的需求.     

Fault Detection Based on FIR Filters with Variable Discount Factors for Industrial Robot Drive Systems

To enhance dynamic tracking performance and anti-disturbance capacity of finite impulse response(FIR) filters, variable discount factors are introduced to the recursive least squares(RLS) algorithm. By employing improved FIR filters to conduct modelling of industrial robot drive systems, dynamic characteristics of the target systems are identified. Then the fault detection for a target system can be utilized by analyzing the coefficients of the FIR filter. Finally, an application of the fault detection scheme to a kind of brushless DC motor drive system is described. Compared with reference methods, the proposed scheme achieves effective fault detection and performs better in dynamic tracking and robustness according to the final simulation results.     

一种基于CIC和FIR的低功耗数字滤波器设计

针对地震信号采集系统中的滤波器设计问题,提出一种基于CIC滤波器和FIR滤波器的低功耗数字滤波解决方案.系统由四级前端CIC滤波器、三级前端FIR滤波器和一级离线均衡FIR滤波器构成,以满足地震信号采集系统和地质勘探的需求.对各级滤波器和整个系统的幅频特性和相频特性进行了研究,并通过仿真完成性能验证,结果显示此低功耗数字滤波系统的性能完全能够满足实际需求;将此低功耗数字滤波系统与当前业界的片上数字滤波解决方案进行对比,证明了此低功耗数字滤波系统能够大幅减少总运算量和前端功耗运算量.     

基于频率遮掩法的磨音信号处理

利用有限冲激响应(FIR)滤波器进行磨音信号处理时,滤波器的阶数过高,会引起滤波器实时性交差及硬件成本增高等问题,采用频率遮掩法(FRM)对磨音信号进行处理,仿真结果表明,与传统的FIR滤波器相比,应用频率遮掩法时,选择合适的内插值能有效降低FIR滤波器的阶数,进而提高磨音信号处理的实时性及降低硬件成本.     

等波纹线性相位FIR滤波器的1种设计方法

介绍了一种用Remez函数设计等波纹线性相位FIR滤波器的设计方法,并利用MATLAB强大的功能进行仿真。仿真结果表明,设计结果的各项性能指标均达到较高的要求,并且证明该方法是一种优化的设计方法。在同样的技术指标下,用这种方法设计得到的滤波器要比窗函数法和频率采样法得到的滤波器的长度均要小,而且设计过程简单易行。     

任意噪声和约束下的最佳数字滤波器设计

为提高数字谱仪的能量分辨率,利用约束最优化方法提出了一个在任意平稳噪声背景下直接设计最佳数字有限冲击响应(FIR)滤波器的方法。该方法易于附加任意时域和频域约束(平顶、基线恢复等)。详细给出了最佳滤波器的设计推导过程,并在设计实例基础上,分析了滤波器的时域、频域响应和不同约束条件下的最大信噪比曲线。结果证明,该方法能够有效去除基线漂移和弹道亏损,得到了约束条件下的最大信噪比,适合在未知系统噪声特性情况下的高计数率、高精度谱仪中使用。     

基于NLMS线性相位FIR滤波器的自适应设计

在以往具有线性相位的滤波器自适应方法中,最常用的是最小均方（ＬＭＳ）方法。但用此法设计时必须小心地选择迭代步长,同时还可能遇到梯度噪声放大问题。文中提出了一种用于设计具有线性相位的有限冲击响应（ＦＩＲ）滤波器自适应方法。它用经过改进的归一最小均方（ＮＬＭＳ）算法来保证所得结果具有线性相位,且克服了梯度噪声放大问题,同时也不必选择步长。进一步的改进使它的计算更高效,实时实现更方便。     

FIR 数字滤波器与频率采样

本文在频率采样理论的基础上提出了用矩降设计 FIR 数学滤波器的原理和方法。讨论了数字滤波器过渡带确定的规律和有关参数与滤波器质量指标之间的关系,推导出了闭合表达式,实现计算机分析的工程过程。     

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。     

神经网络在4型FIR高阶多通带滤波器的自适应优化设计研究

提出了一种新的基于神经网络的FIR线性相位数字滤波器的自适应优化设计方法。根据4型FIR滤波器的幅频响应特性，构造出一个相应的神经网络模型，并建立了FIR线性相位数字滤波器的神经网络算法，该算法通过训练神经网络权值，使设计的数字滤波器与希望得到的FIR线性相位滤波器的幅频响应之间的误差平方和最小化，从而获得FIR线性相位数字滤波器的脉冲响应．提出并证明了该算法的收敛定理，给出了FIR高阶多通带滤波器自适应优化设计实例、计算机仿真结果表明，该算法计算精度高，收敛速度快；用该算法设计的高阶多通带滤波器，其幅频响应的阻带衰减很大，而通带波动很小。     

基于全相位滤波理论的基因预测

基于全相位滤波理论，设计了一种新的FIR窄通带滤波器--APNPBF.它能精确控制通带增益，且不需反复进行参数调试.使用频率采样、Chebyshev窗和全相位窄通带滤波器分别作为蛋白质编码区预测算法的核心，在ALLSEQ和HMR195 2个DNA序列集上获得的碱基层预测准确率AC表明，APNPBF效果优于现有方法.
     

基于Matlab和DSP数字滤波器的设计与实现

介绍了一种基于DSP实现FIR滤波器的设计方法。首先利用Matlab工具箱FDATool设计符合性能指标的低通滤波器,并提取单位冲激响应系数,然后采用循环缓冲区和双操作数间接寻址方式在TMS320C5416 DSP芯片上实现三个不同频率正弦波信号的低通滤波。实验结果表明,该滤波器基本满足预期性能指标要求。