多策略离散人工蜂群算法设计FIR低通数字滤波器 被引量：1

1

作者 邵鹏 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2023年第S01期217-221,共5页

针对人工蜂群(Artificial Bee Colony,ABC)算法在解决复杂问题表现出来精度不高以及收敛速度较慢的不足,提出了一种融合折射学习和Lévy飞行的多策略离散人工蜂群算法(Discrete Artificial Bee Colony Fusing Refraction Learning a... 针对人工蜂群(Artificial Bee Colony,ABC)算法在解决复杂问题表现出来精度不高以及收敛速度较慢的不足,提出了一种融合折射学习和Lévy飞行的多策略离散人工蜂群算法(Discrete Artificial Bee Colony Fusing Refraction Learning and Lévy flight,DABC-RL),用于设计有限长脉冲响应(Finite Impulse Response,FIR)低通数字滤波器,以期进一步提高其滤波性能。在DABC-RL算法中,一方面,Lévy飞行策略用于增强ABC算法的局部搜索能力,折射学习用于增强ABC算法的全局搜索能力;另一方面,通过设计合适的离散编码方案对DABC-RL算法中的候选解进行离散化,使其适合于设计FIR低通数字滤波器。为了测试所提的DABC-RL算法设计的FIR低通数字滤波器的性能,选取由ABC算法、基于折射学习的refrPSO算法所设计的FIR低通数字滤波器作为对比算法。实验结果表明,相比其他算法,DABC-RL算法所设计的FIR低通数字滤波器的性能最好,且获得了最快的收敛精度和收敛速度。 展开更多

关键词 多策略离散人工蜂群算法 折射学习 Lévy飞行 fir低通数字滤波器

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FIR低通数字滤波器设计 被引量：3

2

作者 王传旭 刘云 《电子测量技术》 2003年第4期5-6,共2页

本设计用FIR(finite impulse response)数字滤波原理设计通带范围0-10Hz的1500阶数字滤波器,有效地实现了对橡胶轮胎平衡调试系统中干扰信号的滤除。

关键词 低通数字滤波器 fir 窗函数法 Blackman窗 数据采集

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基于一种新的三模集的低通FIR数字滤波器设计

3

作者 赵海军 陈毅红 +1 位作者 贺春林 蒲斌 《高技术通讯》 CAS 2023年第6期581-590,共10页

本文对低通有限脉冲响应(FIR)数字滤波器的设计进行了研究;在对常用三模集和传统的具有脉冲响应系数的FIR数字滤波器分析的基础上,提出将一种新的三模集应用于低通FIR数字滤波器设计的新方法。该FIR滤波器由多个乘法-累加器单元构成,实... 本文对低通有限脉冲响应(FIR)数字滤波器的设计进行了研究;在对常用三模集和传统的具有脉冲响应系数的FIR数字滤波器分析的基础上,提出将一种新的三模集应用于低通FIR数字滤波器设计的新方法。该FIR滤波器由多个乘法-累加器单元构成,实现正向转换器、并行算术通道和逆向转换器的功能。正向转换器将一个二进制数编码成一个关于模集的余数表示的数,每个算术通道对模集的每个模进行模乘和累加,逆向转换器将一个余数表示的数解码为其等效的二进制数,算术通道以完全并行的架构工作,从而实现轻量化的计算和简单的结构;最后的仿真实验结果不仅验证了本文提出的设计方法的有效性,而且相比于传统的单向转换设计,本文提出的设计方法有更小的滤波器系数偏差和更好的频率响应等波纹特性。 展开更多

关键词 低通有限脉冲响应(fir)数字滤波器 余数系统(RNS) 三模集 乘法-累加器单元 脉冲响应 量化误差

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基于FPGA的数字带通滤波器设计与仿真 被引量：3

4

作者 闫慧欣 杨录 +3 位作者 李少聪 滕生超 左天乐 吕俊文 《现代电子技术》 北大核心 2024年第2期7-10,共4页

为快速准确地提取超声导波信号中的目标信息,采用流水线加法树阵列结构设计低阶滤波器,采用直接型低阶叠加实现20阶高精度带通滤波器。运用流水线技术与FPGA片上资源相结合实现对该结构数字算法优化,并将其应用在镍铬合金超声导波测温... 为快速准确地提取超声导波信号中的目标信息,采用流水线加法树阵列结构设计低阶滤波器,采用直接型低阶叠加实现20阶高精度带通滤波器。运用流水线技术与FPGA片上资源相结合实现对该结构数字算法优化,并将其应用在镍铬合金超声导波测温系统中。结果表明:所设计的滤波器对512点的混频超声导波信号滤波耗时约1047个时钟。该滤波器总体设计简单,可以达到实时滤波的功能。 展开更多

关键词 FPGA 数字带通滤波器 超声导波检测技术 fir滤波器 流水线结构 加法树阵列 实时滤波

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航空重力数据无限脉冲响应低通数字滤波器设计与试验研究 被引量：19

5

作者 郭志宏 罗锋 +1 位作者 王明 王静波 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2148-2153,共6页

采用巴特沃思(Butterworth)和切比雪夫(Chebyshev)逼近,设计无限脉冲响应(Infinite Impulse Response,IIR)低通数字滤波器,对GT-1A航空重力勘查系统的测量数据进行了滤波试验研究,结果表明,通过选择合适的通带和阻带衰减等滤波参数,IIR... 采用巴特沃思(Butterworth)和切比雪夫(Chebyshev)逼近,设计无限脉冲响应(Infinite Impulse Response,IIR)低通数字滤波器,对GT-1A航空重力勘查系统的测量数据进行了滤波试验研究,结果表明,通过选择合适的通带和阻带衰减等滤波参数,IIR低通数字滤波器在航空重力数据的低通滤波处理中可以发挥重要作用,获得与GT-1A系统滤波结果几乎同样满意的滤波效果. 展开更多

关键词 GT-1A航空重力 Butterworth逼近 Chebyshev逼近 IIR低通数字滤波器

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FIR低通和带通滤波器的关系分析与仿真 被引量：7

6

作者 张学敏 《现代电子技术》 2008年第19期57-59,62,共4页

为了避开直接设计带通滤波器的繁琐设计步骤要求,利用低通滤波器与带通滤波器的关系,间接设计带通滤波器是创新之处,即通过设计简单的低通滤波器从而达到设计带通滤波器的要求。介绍了窗函数法FIR数字低通、带通滤波器的设计,给出了低... 为了避开直接设计带通滤波器的繁琐设计步骤要求,利用低通滤波器与带通滤波器的关系,间接设计带通滤波器是创新之处,即通过设计简单的低通滤波器从而达到设计带通滤波器的要求。介绍了窗函数法FIR数字低通、带通滤波器的设计,给出了低通滤波器与带通滤波器的频率响应函数,并分析了它们之间的关系,得出了相关结论,结合实例,利用Matlab证实了该结论的正确性,为带通滤波器的设计提供了一种新方法。 展开更多

关键词 fir MATLAB 数字滤波器 低通滤波器 带通滤波器

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基于标准单元的低功耗FIR数字滤波器VLSI实现

7

作者 齐悦 李占才 王沁 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第23期236-237,240,共3页

功耗与硅面积一样已成为芯片设计中的关键问题,尤其是在数字信号处理集成电路设计中。基于标准单元的VLSI设计是实现数字信号处理模块芯片或模块的重要方法。该文提出了一种基于标准单元的低功耗FIR滤波器多层次设计方案,其中体系结构... 功耗与硅面积一样已成为芯片设计中的关键问题,尤其是在数字信号处理集成电路设计中。基于标准单元的VLSI设计是实现数字信号处理模块芯片或模块的重要方法。该文提出了一种基于标准单元的低功耗FIR滤波器多层次设计方案,其中体系结构层次采用多层流水线策略,逻辑层次将加法集成到部分积压缩中,在电路层次采用最小器件,从而在最大限度减少面积的同时降低了FIR的功耗。根据实际需求,该设计方案易于扩展和变换,可灵活应用到其它类似的滤波器设计中。实现结果表明在TSMC0.25标准单元库下FIR的功耗最多可降低20%以上。 展开更多

关键词 低功耗 数字信号处理 fir滤波器 集成电路 乘累加器

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基于Matlab的数字FIR滤波器设计 被引量：6

8

作者 王永安 宋志安 李佳 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第4期62-64,共3页

介绍了有限冲击响应数字滤波器的设计和利用窗函数设计FIR滤波器的方法,以及运用Matlab语言实现低通FIR滤波器的设计。

关键词 fir滤波器 窗函数 MATLAB 低通

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考虑群延迟和暂态时延的短窗低通滤波器设计 被引量：9

9

作者 刘益青 高伟聪 +1 位作者 魏欣 王秀广 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期21-27,共7页

为采用基于采样值和正弦信号模型的快速保护算法,并防止重采样环节的频率混叠,智能变电站的数字化保护需要数字低通滤波器配合。提出一种基于Tukey窗函数,并且同时考虑滤波器幅频特性和群延迟、暂态时延的低通滤波器设计方法。该方法首... 为采用基于采样值和正弦信号模型的快速保护算法,并防止重采样环节的频率混叠,智能变电站的数字化保护需要数字低通滤波器配合。提出一种基于Tukey窗函数,并且同时考虑滤波器幅频特性和群延迟、暂态时延的低通滤波器设计方法。该方法首先确定窗函数时域宽度T_c和截止频率f_c,再根据采样频率f_s和固定不变的f_c,确定滤波器的长度N≤2 f_s/f_c,最后根据N和f_c得到完整的滤波器系数。通过理论分析、数字仿真和静态实验,研究了所设计滤波器的幅频特性、群延迟和暂态时延。对采用所设计滤波器的母线保护进行RTDS实验,通过对比表明,按所提方法设计的滤波器在群延迟和暂态时延性能上明显优于传统窗函数法设计的滤波器,降低了滤波器环节对保护速动性的影响。 展开更多

关键词 智能变电站 Tukey窗函数 低通数字滤波器 群延迟 暂态时延

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基于Matlab的FIR带通滤波器设计及DSP实现 被引量：4

10

作者 凌生强 廖柏林 +2 位作者 丁亮 胡小勇 徐澧明 《现代电子技术》 2012年第9期176-178,186,共4页

借助Matlab的FDATOOL滤波器设计分析软件,设计了一种FIR数字带通滤波器,并对一段含噪语音信号进行滤波。利用汇编语言编程,在DSP上实现了该滤波器。实验结果表明,该数字带通滤波器精确,稳定性好,易于移植,具有很强的实用性与灵活性。

关键词 fir数字带通滤波器 语音去噪 DSP MATLAB

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FIR带通滤波器的FPGA实现 被引量：2

11

作者 石兴华 吴光敏 《现代电子技术》 2009年第18期28-30,共3页

为设计一个项目可用的FIR数字带通滤波器,采用Matlab/Simulink软件中DSPBulider强大的算法模块设计工具,结合Altera公司的FPGA开发板实现FIR数字带通滤波器的系统集成、RTL级仿真、综合编译、下载等设计流程,并对正弦信号进行滤波,结果... 为设计一个项目可用的FIR数字带通滤波器,采用Matlab/Simulink软件中DSPBulider强大的算法模块设计工具,结合Altera公司的FPGA开发板实现FIR数字带通滤波器的系统集成、RTL级仿真、综合编译、下载等设计流程,并对正弦信号进行滤波,结果下载到开发板上用示波器观测,达到了预期的滤波效果和目的。基于DSPBuilder完成系统建模,省去了复杂的VHDL编程,还可针对具体模块进行参数设置从而适应不同的滤波需求。该方法实现简单、可靠,还可类推实现其他复杂的嵌入式系统设计。 展开更多

关键词 fir(有限冲击相应) 数字带通滤波器 FPGA DSPBulider

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面向CMOS温度传感器的低功耗数字滤波器设计 被引量：3

12

作者 赵毅强 赵鑫宇 +3 位作者 何家骥 李尧 王帅鹏 耿俊峰 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1212-1218,共7页

CMOS温度传感器广泛应用于物联网传感节点,功耗属性是其重要指标.数字滤波器功耗是温度传感器功耗的主要来源之一,限制数字滤波器功耗成为实现温度传感器低功耗的重要方法.基于此,开展了面向CMOS温度传感器的低功耗数字滤波器设计,提出... CMOS温度传感器广泛应用于物联网传感节点,功耗属性是其重要指标.数字滤波器功耗是温度传感器功耗的主要来源之一,限制数字滤波器功耗成为实现温度传感器低功耗的重要方法.基于此,开展了面向CMOS温度传感器的低功耗数字滤波器设计,提出了一种精度自适应的数字滤波器,该滤波器由递归型CIC滤波器和基于移位加法器的FIR滤波器级联而成,可根据实测温度与用户设定阈值温度区间差值自行调节CIC滤波器级数和FIR滤波器阶数.当实测温度在阈值温度区间内时,滤波器中的所有运算单元均参与运算,滤波器处于最高精度;当实测温度在阈值温度区间外时,有选择性的关断滤波器中的运算单元,使滤波器功耗下降.对于不需要重点监测的温度区间,测温精度要求通常并不高,若依旧进行高精度温度监测,将产生许多不必要功耗开销,采用精度自适应的数字滤波器可以有效解决该问题.为了进一步降低温度传感器功耗,根据温度信号变化缓慢的特点,采用单次温度转换结合闲时关断的工作模式,并对该种工作模式下单次温度转换运算进行优化,使FIR滤波器功耗降低5.5%.温度传感器采用180 nm CMOS工艺实现,测试结果表明,当实测温度处于阈值温度区间内时,传感器在-55~115℃温度范围内可以具有0.47℃的精度,在1.8 V供电电压下,传感器数字部分功耗为20.15μW.当实测温度在阈值温度区间外时,相比于实测温度处于阈值温度区间内,传感器数字部分功耗最大可降低11.3%. 展开更多

关键词 数字滤波器 温度传感器 低功耗 CIC滤波器 fir滤波器

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基于级联FIR滤波器的系泊精对准算法 被引量：1

13

作者 赵桂玲 关劲 +1 位作者 张鑫 董浩 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期10-15,共6页

舰船的系泊环境存在风浪和浪涌,这些因素引起捷联惯导系统对准过程中的不确定性干扰加速度,提出一种基于级联FIR低通数字滤波器的惯性系Kalman滤波精对准算法。高频随机干扰加速度在通过级联FIR低通数字滤波器后被滤除,近似周期性干扰... 舰船的系泊环境存在风浪和浪涌,这些因素引起捷联惯导系统对准过程中的不确定性干扰加速度,提出一种基于级联FIR低通数字滤波器的惯性系Kalman滤波精对准算法。高频随机干扰加速度在通过级联FIR低通数字滤波器后被滤除,近似周期性干扰通过积分运算,正负部分基本抵消,因此该算法可以有效抑制系泊环境下的不确定性干扰。江上系泊对准结果为:水平精度0.02°,航向精度0.06°。试验结果表明该方案能有效完成精对准,对准精度达到中等导航精度要求。 展开更多

关键词 捷联惯导系统 级联fir低通数字滤波器 KALMAN滤波 系泊对准

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一种FIR滤波参数可调的电压采集模块设计 被引量：4

14

作者 杨旭 徐巧玉 +1 位作者 王军委 周新稳 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第2期12-17,M0003,共7页

为了有效滤除电压采集信号中的高频噪声,提出了一种有限长单位冲激响应(FIR)滤波参数可调的电压采集模块设计方案。基于高级精简指令集微处理器(ARM)和现场可编程门阵列(FPGA)的硬件平台,采用FIR数字滤波器滤除采集信号中的高频噪声。AR... 为了有效滤除电压采集信号中的高频噪声,提出了一种有限长单位冲激响应(FIR)滤波参数可调的电压采集模块设计方案。基于高级精简指令集微处理器(ARM)和现场可编程门阵列(FPGA)的硬件平台,采用FIR数字滤波器滤除采集信号中的高频噪声。ARM根据采样频率、截止频率等滤波参数自动生成滤波器系数。FPGA采用改进后的直接型滤波器,根据滤波参数调整滤波器结构,完成滤波系数与采集数据的运算。ARM与FPGA协同工作实现参数可调的FIR滤波器。实验结果表明:本文电压采集模块电压具有较高的采集精度,采集相对误差绝对值最大为0.22%。本模块能够根据设置的滤波参数,自动完成FIR滤波系数计算和滤波器结构调整,在信号采集的同时完成数据滤波,有效滤除信号中的高频噪声。 展开更多

关键词 电压采集 ARM FPGA fir低通数字滤波

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一种中频数字接收机的设计与实现

15

作者 王丹 司锡才 于搏 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第S3期684-686,共3页

介绍了一种基于软件无线电技术中频数字接收机的实验方法。其中下变频部分采用Altera公司的高端Stratix系列FPGA来实现,提高了系统灵活性和可靠性。实验结果显示了此设计的有效性。

关键词 数字接收机 带通采样 现场可编程门阵列 fir滤波器

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基于FPGA的数字下变频的研究与实现 被引量：7

16

作者 杨星 杨万麟 《现代电子技术》 2009年第9期73-75,共3页

数字下变频技术在移动通信、数字广播、电视领域具有重要应用价值。讨论了对已知信号进行数字下变频时方案的选择和参数的确定,通过选择采样频率和使用分布式算法的滤波器,以期利用较少的FPGA资源完成信号的下变频。对于采取的方案进行... 数字下变频技术在移动通信、数字广播、电视领域具有重要应用价值。讨论了对已知信号进行数字下变频时方案的选择和参数的确定,通过选择采样频率和使用分布式算法的滤波器,以期利用较少的FPGA资源完成信号的下变频。对于采取的方案进行仿真验证,结果证明其达到了预期的目的。 展开更多

关键词 数字下变频 带通采样 分布式算法 fir滤波器

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