FIR滤波器设计的半无穷维二次优化方法

Parks-McClellan方法是FR滤波器设计中常用的设计方法。这种方法基于最小最大误差判据，使得设计的滤波器响应与期望滤波器响应之间的最大误差最小化，但是忽略了误差能量。该文基于半无穷维二次优化（SDO）技术给出一个设计FIR数字滤波器的新方法。该方法把FIR滤波器设计问题转化为SIQO模型．在峰值误差满足给定指标的条件下，使得设计滤波器与理想滤波器之问的误差能量最小化。与ParksMcCellan方法相比，该文方法在牺牲较少的最大阻带增益的情况下极大地降低了阻带误差能量。设计实例证实了该方法的有效性。     

基于FIR数字滤波器随机振动信号频时域转换方法

基于有限长单位冲激响应数字滤波器,根据指定ESA功率谱密度函数特征,设计了FIR数字滤波器,并通过控制其参数,获得了满足预定条件和要求的滤波器幅相特性.利用白噪声序列作为滤波器输入端,生成了符合要求的随机振动时域信号.同时还采用基于AR自回归模型参数方法对获得的随机振动时域信号进行功率谱估计与验证.结果表明:功率谱精度及两功率谱曲线间的误差完全在允许范围内,采用该方法获得的随机振动时域信号完全满足仿真与试验测试对信号幅频特性和功率的要求.     

基于先验知识的降维自适应时域滤波器

为了灵活调节时域滤波器各频率处能量以及利用先验知识提高机载雷达抑制杂波、干扰信号的性能,提出一种基于先验知识的降维自适应时域滤波器设计算法。首先结合先验知识估计机载雷达杂波协方差矩阵;然后通过这些信息,设计降维处理中时域滤波器各频率区域的增益;最后利用凸优化思想设计最优时域滤波器。结果表明:设计的时域滤波器通过分配不同区域的能量,保证在地杂波和干扰的多普勒区域处形成深宽凹口,不仅抑制了地杂波,还能够改善位于主杂波区域的压制性干扰,极大提高了机载雷达在复杂环境中检测目标的能力。     

神经网络故障检测算法研究

该文采用输出带输入线性项的RBF神经网络来辨识非线性随机系统模型,基于扩展卡尔曼滤波器的设计思想,设计了一个可估计状态滤波协方差阵及状态预测协方差阵上界的次优状态滤波器,以产生残差序列,并可用来进行故障检测。该方法适用于一大类非线性随机系统,具有较大的适用范围。     

基于MATLAB的FIR数字滤波器设计

数字滤波器是一种用来过滤时间离散信号的数字系统,根据其单位冲激响应函数的时域特性可分为两类：无限冲激响应（ⅡR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。目前数字滤波器的设计有许多现成的高级语言设计程序,但它们的设计效率较低,不具有可视图形,不便于修改参数等缺点,而MATLAB语言正好能弥补以上缺点。本文就如何使用MATLAB语言来设计和实现FIR数字滤波器进行了探究。     

设计线性时变递归数字滤波器的时域最小平方误差法

提出了设计线性时变递归数字滤波器的一种新方法。其基本思想是在最小平方误差意义下，用与左边系数为常数的线性时变差分方程相应的广义脉冲响应逼近给定的广义脉冲响应。该方法的主要特点是计算量小、占用存储空间少、容易判别其稳定性。最后举例验证了新方法并与其它时域设计方法作了比较。     

FIR数字滤波器设计可视化平台开发

利用Matlab语言对FIR滤波器设计建立一个软件仿真平台,设计结果由时域特性图形及频谱图形表示,可任意修改各系统参数以研究滤波器特征,形象直观．给滤波器学习分析与研究提供一个软件平台,可作为多媒体教学辅助．     

联邦滤波器的最优性

Carlson应用方差上界技术和信息分配原理论证了当主滤波器和局部滤波器的维数都相同时联邦滤波器的全局最优性,并且信息分配系数选定后是不变的。为了实现当主滤波器维数大于局部滤波器维数时的全局滤波和局部滤波的最优性,该文提出了一种解析补偿和动态最优信息分配系数确定的方法。结果表明:解析补偿方法附加计算量小,同时可作为一种性能指标用于软故障检测;信息分配系数确定的新方法由于实现了联邦滤波器局部滤波的最优性,从而提高了软故障检测灵敏度。     

波导纵向膜片的等效电路及其带通滤波器的优化设计

本文根据变分原理,推导并计算出了波导纵向金属膜片取任意模式数时的等效网络。讨论了模式数的选取与等效电路精度的关系。利用这个等效电路,从传输参量的观点出发,导出了这种结构的带通滤波器的优化目标函数,提出了对所设计的带通滤波器进行计算机模拟的方法,并在2厘米波段设计了一只实验滤波器。实测结果与设计和模拟结果一致,最后给出了机加工误差对滤波器特性影响的模拟结果。     

一种新的带通、带阻滤波器设计方法

本文导出了一种具有镜像对称形式特性的带通、带阻滤波器对,与具有同样指标的普通带通、带阻滤波器组相比较,可节省乘法器一半以上,并且结构简单,时延小.这种方法也适用于单独带通或带阻滤波器的设计.     

一种可调横向滤波器的设计分析

针对在数字信号传输系统中存在码间串扰时,在基带传输系统中,必须采用在系统中插入滤波器(如频域均衡器或时域均衡器)来补偿的问题。采用奈奎斯特准则和抽样值函数的方法,对可调横向滤波器进行设计分析。并在此基础上,进一步对该滤波器的实现方法进行了较详细而全面的分析。     

多输入多输出Volterra滤波均衡器设计

为了从带有噪声的输出信号中恢复出输入信号,研究了多输入多输出(MIMO)Volterra滤波均衡器的设计问题,并给出了具体的设计步骤．讨论了当使用p阶逼近Volterra滤波均衡器代替无限阶Volterra滤波均衡器时的收敛性及误差界．引进了MIMO Volterra滤波器局部l2稳定性的概念,利用多维z变换,给出了p阶逆的计算公式,然后研究了Volterra滤波均衡器的设计算法,并讨论了它的收敛性及误差界．仿真结果表明,所提方法不仅可以直接应用到多输入多输出系统,而且还可应用到阵列信号处理及无线通信系统中．     

一种完全重构FIR滤波器组的设计

基于一种通道数为偶数的双正交线性相位完全重构FIR滤波器组的时域设计算法,提出了通道数为奇数的滤波器组设计算法应用的详细过程,并充分利用仿酉滤波器组的性质给出了相应的线性相位完全重构FIR仿酉滤波器组的设计算法,最后讨论了此算法改进并用于两通道长度不尽相等的线性相位完全重构FIR双正交和仿酉滤波器组的设计.     

脉冲步进频率雷达宽带数字接收

根据脉冲步进频率信号的特征，提出了一种新的宽带数字接收方案．通过对回波脉冲串的分组采样和数字正交混频，实现了宽频带的步进频率脉冲信号的频率搬移，显著降低了信号的采样速率和硬件实现的复杂性．通过多级滤波设计和结构优化，简化了处理结构并提高了滤波性能和实时性．该宽带数字接收处理方法从根本上解决了传统的步进频率混频和相干检波模拟电路中存在的寄生调制和I／Q通道幅相不一致的问题．利用QuartusⅡ软件进行了电路设计和时序仿真，仿真结果表明该数字接收机的处理性能可以满足实时处理的要求，有很好的仿真成像结果．     

通用电流模式滤波器的系统设计

电流模式滤波电路因具有频带宽,功耗小,动态范围大等优点已逐渐应用在高频、高速信号处理电路中,当前电流模式滤波电路中对通用高阶电流模式滤波器的设计研究存在明显不足,通过对电流模式滤波器的通用传输函数进行系统分析,提出了基于MOCCII设计任意阶电流模式滤波器的电路,该电路结构简单,元件参数容易确定,所有的RC元件均接地,便于单片集成。改变输出电流的组合方式,可实现多种功能的滤波器。结合实例进行了电路设计及PSPICE仿真,仿真结果证实了该设计的可行性。     

低灵敏度数字LDD梯形高通滤波器的设计

本文利用数字梯形滤波器的设计原理,以离散微分器作为积木块,利用频率变换方法,设计出数字LDD梯形高通滤波器。这种滤波器是对两端接载的无耗LC梯形滤波器进行模拟,所以是低灵敏度的,同时具有所希望的双线性变换和等波动的频率响应。本文以一个三阶等波动LDD梯形高通滤波器为例说明具体的设计过程,并对该滤波器进行计算机模拟。     

基于窗函数的FIR数字滤波器设计

FIR数字滤波器在图像处理、数据传输等场合具有广泛应用,其设计是信号处理的核心问题之一.软件实现数字滤波优势体现在滤波器参数的改变伴随滤波器性能的改变.阐述了数字滤波器的设计方法,讨论了FIR线性相位的条件和幅度特性,并以矩形窗和布拉克曼窗为例,在MATLAB软件中实现了滤波器的仿真设计.仿真表明：借助计算机软件设计数字滤波器的过程简便易行,滤波性能指标均能达到指定的要求,对数字滤波器的推广应用有一定的促进作用.     

基于内插型双边带滤波器的时域自适应滤波

针对过采样条件下直接序列扩频（DSSS）系统中采样样值相关性造成在使用传统时域自适应滤波窄带干扰抑制方法时扩频信号失真的问题,提出一种改进的时域自适应滤波方法.该方法基于内插型双边带滤波器,采用抽取-内插结构,结合最小均方（LMS）算法进行自适应权值更新,实现窄带干扰抑制.理论分析和仿真结果表明,在高信噪比情况下,该方法与常规自适应滤波方法比较,具有更小的信噪比回退和有用信号畸变;同时低信噪比情况下,其误码率性能也略有优势.      

Research of the terahertz dual-band notch filter based on FSS structures

In this paper, a dual-band notch filter for two-layer frequency selective surface （FSS） at terahertz （THz） frequency with high fil- tering performance has been realized on high-resistivity silicon substrates. With periodic metallic resonators patterned on the sili- con wafer, the designed filter can provide two tunable resonant frequencies for terahertz application. The transmission response was improved by introducing an extra surrounding pattern around the T-shaped structure, and the location of transmission drop was tuned independently with geometric parameters. Simulated by finite-integral time-domain method, the filter is designed to operate between 0.2 and 0.6 THz with dual-band band-stop performance, a salient feature of this design is making the low sensi- tivity of its frequency response to the incident angles, which allows to place the filter close to the radiation source with spherical wave fronts. The proposed structures were fabricated using photolithography and tested by THz time-domain spectroscopy system Experimental results show that the transmission response has more than 12 and 32 dB rejections near 285 and 460 GHz respectively, which is in good agreement with the simulation result.     

跨阻型集成带阻滤波器设计

作为一种独特的滤波器形式,跨阻滤波器在集成电路中起着重要作用．基于LC原型电路,提出了一种跨阻型集成带阻滤波器的设计方法．首先用状态变量表示LC元件变量关系,然后将关系式表示成信号流图形式,用全差分放大器替换其中的积分部分,最后集成得到全差分有源跨阻带阻滤波器．为验证设计的可行性,给出了六阶Chebyshev跨阻集成带阻滤波器的设计过程及其Hspice计算机仿真结果．仿真结果表明,所设计的滤波器满足设计参数要求,滤波性能良好．