数字滤波器（DF）的设计是数字信号处理的主要内容之一。数字滤波器与模拟滤波器一样，从频率响应分类可以划分为低通、高通、带通和带阻等滤波器，当然还有其他一些按照具体技术要求提出的滤波器。我们知道，序列的傅里叶变换具有以2π为周期的周期性，数字滤波器的特性也具有这一周期性，各种滤波器的幅度特性如图2-1所示。由图中可见，低通通带处于0或2π整数倍频率附近，高通通带处于π的奇数倍频率附近。
图2-1 各种DF的幅度特性示意图
滤波器的设计任务就是根据预先规定的技术指标，找到系统传输特性H，使滤波器的性能满足技术指标。滤波器的技术指标可以在频域也可以在时域给出，但通常是在频域给出。图2-1所示的是一些理想非因果滤波器的幅频特性。实际设计中只能是尽量逼近它，只要满足指定的指标就可以了。一个实际滤波器的幅频特性在通带内允许有一定的波动，阻带衰减大于给定的衰减，且在通带、阻带之间允许有一定宽度的过渡带。图2-2示出了一个低通的幅频特性。
图2-2 低通数字滤波器的幅频特性
通带范围是0≤ω≤ωp，在通带内要求1-δ1≤|H（ejω）|≤1，ωp称为通带上限频率或滤波器的截止频率。频率范围ωs≤ω≤π称为阻带，在阻带内要求|H（ejω）|≤δ2，ωs称为阻带下限频率。频率在ωp和ωs之间称为过渡带，一般要求在过渡带幅频特性单调下降。通带衰减（波动）和阻带衰减（波动）通常用分贝（dB）表示。
式中，αp和αs分别称为通带最大衰减和阻带最小衰减。如果ωc=3dB，则称为3dB截止频率，对应的带宽称为3dB带宽。
数字滤波器按单位脉冲响应长度可分成无限脉冲响应滤波器和有限脉冲响应滤波器两类，分别称为IIR滤波器和FIR滤波器；按照滤波器的实现方法可以分成递归滤波器和非递归滤波器两类。在实际的信号与信息处理中，如图像信号处理、数据传输等对线性相位要求较高，并从设计灵活度和控制性角度来考虑，本书主要研究FIR滤波器的设计与应用。
有关全相位数字信号处理方法及MATLAB实现的文章
1）h=h，且N为奇数。图2-3 奇长度偶对称h设计FIR数字滤波器特性2）h=h，且N为偶数。MATLAB实现如下：式中，b=2hn=1，2，…图2-6 偶长度奇对称h设计FIR滤波器特性综合以上4种条件对应的FIR滤波器设计，给出这种传统方法的MATLAB实现函数[Hg，φω]=traFIR（h，p）。此函数包含两个输入参数即单位冲击响应h及滤波器类型p，函数的输出为系统的幅频特性和相频特性。此外，此方法得到的滤波器在通带、阻带存在幅度较大的波动，总体性能比较低下。......
2023-06-23
庭园设计也受时尚的影响，它总是随着人们的品位和生活方式的改变而改变。图8-95自然式的私家园林图8-96布伦海姆园8.3.2.2东方式庭园东方式庭园，特别是中国的传统庭园，一直是东西方文化灵感的源泉。东方的设计风格基本上是一种趋向于自然的风格，经常借自然山水表意。......
2023-10-03
HBase中唯一可用的索引只有行键索引，需要对行键精心设计来尽可能地优化数据查询。HBase不支持跨行事务，所以在列族设计时要避免一个事务涉及多行数据。USE_DEFAULT：表示使用HBase的全局默认值SYNC_WAL。......
2023-11-08
不过，并不是所有的问题都能成为辩题，只有那些能辨明是非、揭示真理的问题，即有辩论价值的问题才能成为辩题。这就必须依赖于对其言论的仔细辨析了。只有先辨清了对方论点的是非曲直，才能有的放矢，组织针锋相对的辩词，造成强有力的攻势，有效地攻对方之短，最终辩而胜之。......
2024-05-10
课题名称：以实用服装设计为主线进行毕业设计选题的设计指导课题内容：选题、定题、设计构思、制订设计方案、设计实施、设计实现课题时间：9周教学目的：通过以实用性服装设计为主线的毕业设计，旨在培养服装设计专业学生整合已学知识，通过毕业设计掌握实用性服装设计的工作流程、工作内容和工作方法。根据确定的选题，展开调研、构思，确定本次毕业设计的设计主题和设计方案。......
2023-06-22
相关推荐