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基于神经网络的稀疏二维FIR滤波器设计
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作者 李怡 赵加祥 徐微 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第7期1841-1847,共7页
针对高性能二维线性相位有限脉冲响应(finite impulse response,FIR)滤波器设计,随着阶数增加导致计算和存储压力过大的问题,提出一种稀疏二维FIR滤波器设计的迭代方法。稀疏二维FIR滤波器设计问题被转化为神经网络的李雅普诺夫能量函... 针对高性能二维线性相位有限脉冲响应(finite impulse response,FIR)滤波器设计,随着阶数增加导致计算和存储压力过大的问题,提出一种稀疏二维FIR滤波器设计的迭代方法。稀疏二维FIR滤波器设计问题被转化为神经网络的李雅普诺夫能量函数最小化问题。在每次迭代中,利用加权Frobenius范数的正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit,OMP)算法寻找滤波器中非零系数的位置,使用Hopfield神经网络计算非零系数。仿真结果表明,该方法能够有效增加二维FIR滤波器的稀疏度,稀疏效果优于已有的稀疏滤波器设计算法。 展开更多
关键词 霍普菲尔德神经网络 稀疏滤波器 线性相位 二维有限脉冲响应滤波器 弗罗贝尼乌斯范数 正交匹配追踪 迭代算法
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用复系数数字FIR滤波器实现超宽带正交解调接收系统的幅相误差校正 被引量:9
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作者 陆必应 周智敏 +1 位作者 宋千 梁甸农 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第9期59-61,共3页
本文首先对影响正交解调结构超宽带接收系统性能的幅相误差作了简要分析 ,随后提出了用复系数FIR滤波器实现整个系统幅相误差校正的方案 ,并推导出一种设计幅相校正FIR滤波器的算法 ,最后给出了一个用此方案实现超宽带系统幅相误差校正... 本文首先对影响正交解调结构超宽带接收系统性能的幅相误差作了简要分析 ,随后提出了用复系数FIR滤波器实现整个系统幅相误差校正的方案 ,并推导出一种设计幅相校正FIR滤波器的算法 ,最后给出了一个用此方案实现超宽带系统幅相误差校正的实例 . 展开更多
关键词 超宽带 幅相校正 数字fir滤波器 解调接收系统
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基于并行结构分布式算法的FIR滤波器设计 被引量:12
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作者 朱武 张佳民 张智明 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2007年第4期87-92,共6页
本文详细地叙述了线性相位FIR数字滤波器的一种设计方法。首先通过MATLAB设计出一个具体指标的FIR滤波器,并对滤波器系数进行了处理,使之便于在FPGA中实现。在滤波器硬件设计中,采用了分布式算法来计算滤波器中的乘积和运算,提高了信号... 本文详细地叙述了线性相位FIR数字滤波器的一种设计方法。首先通过MATLAB设计出一个具体指标的FIR滤波器,并对滤波器系数进行了处理,使之便于在FPGA中实现。在滤波器硬件设计中,采用了分布式算法来计算滤波器中的乘积和运算,提高了信号的处理效率。由于采用了分布式算法的并行结构,提高了滤波速度。本论文用VHDL编写代码,用MaxplusII进行编译、综合和仿真,FPGA器件选用ALTERA公司的FLEX10K系列7万门的芯片。最后,对设计结果做了验证,验证结果表明:这种方法大大减少了FPGA硬件资源的耗费,所设计的滤波器运算正确,实现了快速滤波功能。 展开更多
关键词 fir滤波器 线性相位 MATLAB 分布式算法 FPGA
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基于最优FIR滤波器与层次聚类的配电网单相接地故障选线方法 被引量:35
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作者 李雅洁 孟晓丽 +1 位作者 宋晓辉 史常凯 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期143-149,共7页
由于故障特征不明显、噪声干扰、配电网不平衡运行状况影响等问题,现有小电流接地系统单相接地故障选线方法在可靠性与普适性方面仍存在不足。提出一种小电流接地系统单相接地故障选线方法,该方法依据故障暂态量的频率特性,通过最优FIR... 由于故障特征不明显、噪声干扰、配电网不平衡运行状况影响等问题,现有小电流接地系统单相接地故障选线方法在可靠性与普适性方面仍存在不足。提出一种小电流接地系统单相接地故障选线方法,该方法依据故障暂态量的频率特性,通过最优FIR滤波器滤除干扰因素,提取有效故障特征,并利用层次聚类法,基于滤波后波形,检出变化趋势不同于其他线路的单根馈线,即为故障线路。仿真实验表明,较之于常用的小波算法,该方法避免了对数据的大量逐层分解,在各种故障状况下均可可靠检出故障线路,且降低了采样频率需求,节约系统资源,易于工程实现。 展开更多
关键词 小电流接地系统 单相接地故障 故障选线 最优fir滤波器 层次聚类
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线性相位FIR数字滤波器 被引量:7
5
作者 李亚奇 张雅绮 《电子测量技术》 2005年第6期35-36,共2页
文中给出基于VHDL语言的线性相位FLR(Finite Impulse Response)滤波器的设计方案。本方案利用Quar-tus Ⅱ4.1和MATLAB 6.5为设计工具,介绍给定指标的线性相位FIR滤波器的设计和实现,通过仿真验证该设计方案是可行的。该方案具有设计简... 文中给出基于VHDL语言的线性相位FLR(Finite Impulse Response)滤波器的设计方案。本方案利用Quar-tus Ⅱ4.1和MATLAB 6.5为设计工具,介绍给定指标的线性相位FIR滤波器的设计和实现,通过仿真验证该设计方案是可行的。该方案具有设计简单、移植性强、可扩展性好等特点,便于在不同规模的FPGA上实现。 展开更多
关键词 线性相位 fir滤波器 可扩展性 非递归型结构
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全相位FIR滤波器及其在频谱分析中的应用 被引量:6
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作者 苏飞 王兆华 《数据采集与处理》 CSCD 2004年第1期61-66,共6页
为了减小谱分析中的各种误差 ,更好地反映原始信号的实际谱分布。本文首先给出了一种加双窗重叠频域滤波器 ,并经理论推导得到相应的全相位 FIR滤波器模型 ;进而将加权重叠滤波思想 (W-O)引入频谱分析中 ,给出了在无窗、单窗和双窗条件... 为了减小谱分析中的各种误差 ,更好地反映原始信号的实际谱分布。本文首先给出了一种加双窗重叠频域滤波器 ,并经理论推导得到相应的全相位 FIR滤波器模型 ;进而将加权重叠滤波思想 (W-O)引入频谱分析中 ,给出了在无窗、单窗和双窗条件下由 W-O得到的谱和由传统方法得到的谱之间的关系。结果表明 ,W-O方法得到的信号频谱比传统加窗具有更少的旁瓣干扰和更高的主瓣 -第一旁瓣能量比。实验中通过对低信噪比信号的对比分析 ,验证了结论的正确性和 W-O方法的可行性。 展开更多
关键词 频谱分析 信号处理 全相位fir滤波器 离散傅立叶变换
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可变带宽线性相位FIR滤波器的设计和实现 被引量:9
7
作者 吴伟 唐斌 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期782-786,共5页
研究了一种具有稳定相频响应的可变带宽线性相位FIR滤波器的设计和实现。提出了一种基于加权最大误差最小化准则的线性规划方法来设计可变带宽线性相位FIR滤波器。通过利用一种特殊可变滤波器结构,将整个可变带宽滤波器的转移函数表示... 研究了一种具有稳定相频响应的可变带宽线性相位FIR滤波器的设计和实现。提出了一种基于加权最大误差最小化准则的线性规划方法来设计可变带宽线性相位FIR滤波器。通过利用一种特殊可变滤波器结构,将整个可变带宽滤波器的转移函数表示成定系数线性相位子滤波器的加权线性组合,这里权值直接由带宽所决定。文中基于最大误差最小化准则建立加权误差函数,并利用线性规划方法来求解优化的滤波器系数。该方法避免了复杂的矩阵运算,计算量较小。应用这种滤波器的优点在于只有一个由带宽所决定的可变参数,更新机制简单。仿真实验结果证明了这种可变带宽线性相位FIR滤波器的有效性。 展开更多
关键词 线性相位fir滤波器 可变带宽 线性规划方法 加权最大误差最小化准则 更新机制
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等波纹线性相位FIR滤波器的1种设计方法 被引量:2
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作者 陈敏歌 焦占亚 安晓钢 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2008年第1期199-202,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 数字信号处理 等波纹fir滤波器 线性相位 MATLAB
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分数抽样率变换中线性相位FIR滤波器多相分解的对称性研究 被引量:1
9
作者 沈智鹏 郭晨 +1 位作者 张宁 殷福亮 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期154-161,共8页
为提高分数抽样率变换系统的计算效率,在讨论其滤波器多相分解结构的基础上,利用线性相位FIR滤波器的系数对称性,构造多相分解系数的中心对称矩阵,推导出适用于任意分数抽样率和任意滤波器阶数的高效实现方法,并给出所需乘法与加法运算... 为提高分数抽样率变换系统的计算效率,在讨论其滤波器多相分解结构的基础上,利用线性相位FIR滤波器的系数对称性,构造多相分解系数的中心对称矩阵,推导出适用于任意分数抽样率和任意滤波器阶数的高效实现方法,并给出所需乘法与加法运算量的计算公式.测试结果表明,与直接计算相比,采用本文方法可减少50%乘法运算和30%加法运算,计算效率显著提高. 展开更多
关键词 分数抽样率变换 线性相位fir滤波器 多相分解 中心对称矩阵
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GM-RC,AJ-RC FIR系统辨识方法的改进
10
作者 王树勋 梁应敞 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1992年第4期470-474,共5页
本文讨论基于高阶累量辨识非最小相位FIR系统问题。在文献[1,2]提出的GM-RC,AJ-RC算法的基础上,提出了一种改进算法。模拟实验结臬表明:改进算法有效地抑制了传播误差并进一步简化了运算,因而性能更加优越。
关键词 GM-RC AJ-RC 算法 系统辨识
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基于无延时FIR滤波器的电网电压锁相方法研究 被引量:1
11
作者 彭书涛 李小腾 张小庆 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第4期482-486,共5页
为了解决由于电网电压被噪声污染而难以准确实时检测出过零点的问题,提高电网电压过零锁相精度,提出一种基于无延时有限脉冲响应(FIR)滤波器的电网电压过零鉴相锁相方法。该方法可以抑制噪声,消除"虚假过零点",并且滤波后无... 为了解决由于电网电压被噪声污染而难以准确实时检测出过零点的问题,提高电网电压过零锁相精度,提出一种基于无延时有限脉冲响应(FIR)滤波器的电网电压过零鉴相锁相方法。该方法可以抑制噪声,消除"虚假过零点",并且滤波后无相位延迟,不需要进行额外的相位补偿,方法简单。在含有噪声和非理想电网电压工况下的仿真表明了算法能够精确检测电网电压过零点,得到电网电压相位信息;基于TMS320F28335DSP的电网测量实验结果表明,算法在实际应用中能够满足实时性要求,准确检测相位信息。 展开更多
关键词 锁相 无延时有限脉冲响应滤波器 电网电压过零检测
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基于倒谱的非最小相位FIR系统自适应辨识 被引量:1
12
作者 陈滨宁 张贤达 《信号处理》 CSCD 1997年第2期169-175,共7页
本文介绍了一种在高阶谱一维切片的基础上利用倒谱进行非最小相位FIR系统自适应辨识的算法。这一算法具有计算量小,不需要预先假定系统阶次的特点,而且能够自适应地分别辨识出非最小相位FIR系统的最小相位部分和最大相位部分的冲激响... 本文介绍了一种在高阶谱一维切片的基础上利用倒谱进行非最小相位FIR系统自适应辨识的算法。这一算法具有计算量小,不需要预先假定系统阶次的特点,而且能够自适应地分别辨识出非最小相位FIR系统的最小相位部分和最大相位部分的冲激响应,同时,系统阶次可以在自适应过程中确定。另外由于本算法利用观测信号的高阶级计量进行系统辨识,所以很好地抑制了高斯有色噪声对辨识结果的影响。数值仿真结果证明了本算法的有效性。 展开更多
关键词 倒谱 非最小相位fir 自适应辨识
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任意型一维FIR数字滤波器设计新方法 被引量:1
13
作者 董德存 吴汶麒 张树京 《信号处理》 CSCD 北大核心 1994年第1期11-18,共8页
本文介绍了一种设计任意型(宽带、窄带、低阶、高阶、低通、高通、带通、带阻)一维FIR数字滤波器新方法.给出设计不同类型滤波器的统一方法。各种类型滤波器脉冲响应的设计公式简单、计算方便。该方法消除了Gibbs现象.不仅克服了优... 本文介绍了一种设计任意型(宽带、窄带、低阶、高阶、低通、高通、带通、带阻)一维FIR数字滤波器新方法.给出设计不同类型滤波器的统一方法。各种类型滤波器脉冲响应的设计公式简单、计算方便。该方法消除了Gibbs现象.不仅克服了优化设计中收敛速度、设计精度及初值选取等问题,而且减少设计高阶滤波器的时间。最后,本文给出了各种类型滤波器设计的仿真结果。 展开更多
关键词 数字滤波器 设计 滤波器
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基于雷米兹交换算法设计线性相位对数FIR滤波器
14
作者 侯志荣 吕振肃 《电讯技术》 北大核心 2003年第2期66-69,共4页
根据线性相位对数FIR滤波器幅度响应与线性相位FIR滤波器幅度响应的关系 ,将线性相位对数滤波器设计转换为线性相位FIR滤波器设计。该方法直接采用雷米兹交换算法即可获得线性相位对数滤波器通带和阻带的等纹波特性。另外 ,该方法既可... 根据线性相位对数FIR滤波器幅度响应与线性相位FIR滤波器幅度响应的关系 ,将线性相位对数滤波器设计转换为线性相位FIR滤波器设计。该方法直接采用雷米兹交换算法即可获得线性相位对数滤波器通带和阻带的等纹波特性。另外 ,该方法既可基于频域均匀采样也可基于频域非均匀采样 。 展开更多
关键词 对数fir滤波器 线性相位 雷米兹交换算法 fir滤波器 对数幅度
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利用高阶统计量进行非最小相位 FIR 系统识别研究
15
作者 王敏 陆锦辉 是湘全 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1997年第2期102-105,共4页
该文将高阶统计量应用于线性、时不变非最小相位FIR系统的识别问题。对由非高斯、非对称分布白噪声激励的非最小相位FIR系统,当仅已知其输出信号(可能含有噪声)时,该文提出一种利用输出信号三阶、四阶累积量进行系统辨识的新... 该文将高阶统计量应用于线性、时不变非最小相位FIR系统的识别问题。对由非高斯、非对称分布白噪声激励的非最小相位FIR系统,当仅已知其输出信号(可能含有噪声)时,该文提出一种利用输出信号三阶、四阶累积量进行系统辨识的新算法。在计算机仿真中,将该算法与GM法和T法进行比较,结果表明,当输出信号中含有高斯有色观测噪声时。 展开更多
关键词 识别 统计量 最小相位 fir系统 信号处理 噪声
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小波变换中具有任意阶正则性及线性相位FIR滤波器的逼近
16
作者 金吉成 田逢春 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第7期117-122,共6页
本文提出了小波变换中线性相位具有任意阶正则性的FIR共轭镜像滤波器的逼近方法,证明用此方法获得的滤波器均方误差最小,并比较了它的幅频特性、能量集中特性、正则性.实验表明,本文得到的滤波器具有很好的综合性能,适于进行数据压... 本文提出了小波变换中线性相位具有任意阶正则性的FIR共轭镜像滤波器的逼近方法,证明用此方法获得的滤波器均方误差最小,并比较了它的幅频特性、能量集中特性、正则性.实验表明,本文得到的滤波器具有很好的综合性能,适于进行数据压缩的应用. 展开更多
关键词 小波变换 线性相应 fir滤波器
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全相位FIR滤波器族
17
作者 黄翔东 王兆华 《信号处理》 CSCD 北大核心 2008年第3期470-475,共6页
本文构建了一套完整的包含四种类型FIR滤波器的设计体系—全相位FIR滤波器族.在该体系中,对由原频率采样法的系数向量h进行定义域延拓即形成多个子滤波器,将各子滤波系数对齐标号n排列起来即可形成循环移位阵,再将循环移位阵中各子滤波... 本文构建了一套完整的包含四种类型FIR滤波器的设计体系—全相位FIR滤波器族.在该体系中,对由原频率采样法的系数向量h进行定义域延拓即形成多个子滤波器,将各子滤波系数对齐标号n排列起来即可形成循环移位阵,再将循环移位阵中各子滤波系数求和平均后即可得最终的FIR系数。理论和仿真实验均证明了全相位FIR滤波器族良好的频率特性,并且4种类型的全相位FIR系数的生成都具有简化设计步骤,无需迭代过程,从而本文提出的设计体系具有较大的应用前景. 展开更多
关键词 全相位fir滤波器族 频率特性 循环移位阵 子滤波器
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非最小相位FIR系统辨识的递归封闭型算法的改进
18
作者 梁应敞 王树勋 戴逸松 《电子科学学刊》 CSCD 1992年第4期420-423,共4页
本文根据基于高阶统计量辨识非最小相位FIR系统的线性算法之一——递归封闭型算法,提出了一种利用非线性最小二乘解的优化迭代方法提高参数估计精度的改进算法,最后还给出了仿真实例。
关键词 相位 fir系统 高阶统计量 迭代法
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任意正交变换下的全相位等效FIR滤波器的构造
19
作者 黄翔东 王兆华 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1120-1125,共6页
为减小正交变换滤波法的计算量并扩大滤波范围,将全相位数字滤波概念推广到任意正交变换.在引入重叠基矩阵的基础上,提出了加窗全相位等效FIR滤波器系数向量的计算通式.严格推导出常用的离散傅里叶变换、离散余弦变换和离散沃尔什变... 为减小正交变换滤波法的计算量并扩大滤波范围,将全相位数字滤波概念推广到任意正交变换.在引入重叠基矩阵的基础上,提出了加窗全相位等效FIR滤波器系数向量的计算通式.严格推导出常用的离散傅里叶变换、离散余弦变换和离散沃尔什变换下的全相位FIR滤波系数的具体表达式.仿真实验表明,全相位滤波可消除截断误差,基于正反变换的N阶全相位滤波结构与长为2N-1的全相位等效FIR滤波器完全等价. 展开更多
关键词 正交变换 加窗全相位fir滤波器 重叠基矩阵 离散余弦变换 离散沃尔什变换
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一种模/数混合型FIR噪声滤波器设计
20
作者 易鸿 《现代电子技术》 2011年第18期165-169,共5页
针对现有数字FIR噪声滤除技术的噪声放大问题,结合模拟电路的方法,提出一种新的混合型FIR噪声滤波技术。该方法采用电荷泵将锁相环中数字控制的相位误差转换为模拟域电荷,调制器的输出经过一个寄存器链实现一个或数个时钟周期的延时,从... 针对现有数字FIR噪声滤除技术的噪声放大问题,结合模拟电路的方法,提出一种新的混合型FIR噪声滤波技术。该方法采用电荷泵将锁相环中数字控制的相位误差转换为模拟域电荷,调制器的输出经过一个寄存器链实现一个或数个时钟周期的延时,从中选出若干抽头分别去控制对应的分频器或相位选择器,从而量化所产生的经过各支路鉴相器的瞬时相位误差,在一个多输入电荷泵中合成为模拟域误差电荷,通过提供恒定单位直流增益,解决现有数字FIR噪声滤除技术的噪声放大问题。这种新型的滤波器具有如下特点:离散时间域工作,模拟失配不敏感,有助于提高线性度,额外硬件开销小。 展开更多
关键词 fir滤波 △-∑调制 锁相环 量化噪声
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