振荡器噪声的时—频域滤波

原子钟是振荡器的一种，害虫律谱模型是描述原子钟噪声最典型的模型之一，幂律谱模型中的各项具有鲜明的物理意义，将振荡器噪声按其产生的物理机制进行分解，可以对振荡器频率漂移和相位抖动进行实时控制。本文从小波变换的基本原理出发，设计了一种用于噪声分离的时－频域滤波器。这种滤波器可在时频域将信号按不同特征进行滤波，与经典的滤波器相比，在信的时－频域滤波器。     

采用数字滤波器的音频系统的频域均衡(一)--滤波器设计基础

提出了设计用于均衡诸如模拟系统的幅度和相位顺应等频域特性的数字滤波器，介绍了一种统一频域均衡法。研究了基本的滤波器设计原理，给出了识别，近似和优化领域中的几种设计方法和可用软件，简略说明了幅度和相位响应的复近似和同时近似的关系并比较了递归和非发和滤波器所进行的相位近似，文中的第二部分将介绍若干实例并对实际均衡的某些重要方面加以阐明。     

数字滤波器式CD播放机伺服处理器的设计

结合我国光盘机机生产的实际，介绍了一种基于频域方法的数字滤波器设计原理。并结合实际详细探讨了数字滤波器式CD播放机伺服系统的基本设计方法，并给出了这种设计方法的成功案例。     

用狄利克雷变换进行参差采样和MTI滤波器的频域分析

本文设想用狄利克雷变换进行参差采样和MTI(动目标显示)滤波器的频域分析。给出的结果有采种实用价值,因为它便于对由FIR(有限脉冲响应)或IIR(无限脉冲响应)数字滤波器处理的不均匀采样的确定信号和随机信号进行简单的频谱分析,便于进行比较简单的MTI滤波器分析,这就会促使新的杂波抑制方案的提出,这些方案类似于在频域里进行参差采样的MTD(动目标检测)系统。     

模拟滤波器多目标优化设计

介绍一种滤波器多目标优化设计方法,滤波器的性能指标包括频域指标(幅频特性、相频特性),时域指标(阶跃响应)。以设计的滤波器的性能指标与理想滤波器的性能指标的偏差的加权和作为目标函数,采用Matlab优化工具箱进行优化,以使目标函数最小,从而实现模拟滤波器的优化设计。     

基于频域插值的信道化原型滤波器设计

针对信道化原型滤波器设计复杂度较高的问题,提出一种满足线性相位要求的原型滤波器频域插值设计算法。该算法采用无约束迭代优化办法获得了阻带衰减较高的低阶滤波器模型,然后根据所推导的频域插值模型构建满足线性相位特性的原型滤波器频谱,最后通过快速傅里叶逆变换获得了满足信道化滤波器组完全重构特性要求的原型滤波器。所提设计算法将频域插值与迭代优化相结合,有效地解决了设计高阻带衰减的原型滤波器时待优化参数数目较大的问题,并且不会产生镜像频谱,省去了镜像抑制滤波器的设计。仿真结果表明,所提算法相比传统的时域插值设计算法具有显著的性能改善,并且降低了设计复杂度。     

振荡器噪声的时─频域滤波

原子钟是振荡器的一种，幂律谱模型是描述原子钟噪声最典型的模型之一，幂律谱模型中的各项具有鲜明的物理意义，将振荡器噪声按其产生的物理机制进行分解，可以对振荡器频率漂移和相位抖动进行实时控制。本文从小波变换的基本原理出发，设计了一种用于噪声分离的时－频域滤波器。这种滤波器可在时频域将信号按不同特征进行滤波，与经典的滤波器相比，在信号空间上不但是相互正交的，而且这个滤波器的结果是唯一的。最后举例说明这种滤波器的应用。     

基于FB-FDE的地空通信窄带干扰抑制方法

提出了一种基于滤波器组的单载波频域均衡(FB-FDE)技术的窄带干扰抑制方法,该方法在多径时延较大的地空宽带通信中具有很强的窄带干扰抑制能力。从理论上详细分析了基于滤波器组的窄带干扰抑制技术能够克服基于FFT频域均衡缺点的主要原因,并在此基础上提出了基于自适应子带合并的算法。理论分析和仿真试验均表明,该方法抑制窄带干扰能力强,运算简单,适于工程实现。     

全相位DFT数字滤波器的一种等价结构

本文根据[1]中提出的全相位DFT数字滤波器的理论,导出了一种新型的频域网络结构。对于相同长度和频率响应的滤波器,该结构与[1]中的方案滤波效果相同,但运算量只有[1]的一半,硬件实现简单。由于可以直接得到梯度向量,因此可应用于自适应滤波领域,实验证明,它比传统的频域自适应滤波器具有更好的性能。     

频域LMS自适应滤波器的Systolic阵列结构研究

本文提出了一种实现频域LMS自适应滤波器的Systolic阵列结构。该阵列结构中引入了多速率技术,对于自适应滤波器中的DFT变换和IDFT变换分别采用串入-并出方式和文中提出的并入-串出方式加以实现。整个结构的突出优点是结构简单、基本单元少、占用芯片面积少。     

基于广义旁瓣相消器的滤波器组旁瓣干扰抑制

传统滤波器组为降低旁瓣,需要提高滤波器阶数。该文将广义旁瓣相消的思想运用于滤波器组的旁瓣干扰抑制,在滤波器通带外的干扰信号频率处自适应形成零点。基于LMS算法,该文提出了基于自适应旁瓣相消器的滤波器组旁瓣干扰抑制算法,给出了算法的矩阵形式。通过限制系数长度,旁瓣相消器仅仅对消旁瓣大功率干扰信号,而对带内有用信号的影响很小,其作用相当于用一个低阶滤波器实现一个高阶数滤波器的功能,当信号功率较之干扰功率很小时尤其有用。仿真结果显示算法具有良好的旁瓣干扰抑制性能,较之高阶滤波器组大大减少了计算量。     

基于多尺度对比度塔和方向滤波器组的图像融合

本文从图像的特性出发,将方向信息与多分辨分析相结合,提出了基于方向滤波器组的融合思想.进而考虑到人眼的视觉特性,利用对比度塔分解(CP)捕获图像的低频分量,利用方向滤波器组(DFB)获得图像的高频分量,提出了一种基于多尺度对比度塔和方向滤波器组(CPDFB)的图像融合方法,同时分析了该方法的融合机理和计算复杂度,较好地实现了复杂图像的融合.仿真实验验证了其可行性和有效性.     

基于OQAM-OFDM的NOMA通信系统设计

针对传统基于正交频分复用（OFDM）调制波形的非正交多址接入（NOMA）通信系统存在的旁瓣衰减较慢问题,提出了一种基于交错正交幅度调制的正交频分复用（OQAM-OFDM）波形的NOMA系统设计方案。所提设计方法通过在典型NOMA系统设计中加入OQAM预调制和滤波器组滤波等处理,有效加快旁瓣衰减,实现了较好的频域聚焦性能。仿真结果表明,提出的设计方法不仅有效提高了系统的频谱利用率,而且在抵抗多径干扰时误码率有所降低。虽然重点研究了通信下行链路,但是所得结论同样适用于上行链路。     

星载柔性转发器中一种近似精确重构原型滤波器的设计

 宽带柔性转发器作为下一代卫星通信有效载荷,采用星上数字信道化处理,可以很好地解决传统有效载荷存在的问题,实现卫星信号任意频段、任意带宽之间的灵活交换。该文分析了柔性转发器中调制滤波器组的性能特性,将滤波器组的设计转换为原型滤波器的设计,提出了一种近似精确重构的原型滤波器设计方法。该方法通过间接设计的思想,首先采用Parks-McClellan算法设计得到低阶的双通道滤波器h⁽²⁾(n)和实对称FIR滤波器g(n),然后利用g(n)实现对h⁽²⁾(n)的非零值M倍内插与2倍抽取,得到近似精确重构的原型滤波器h^(M)(n),从而避免了IFIR法设计过程中镜像分量产生的性能损失。仿真结果表明,采用该文方法设计得到的调制滤波器组较传统设计方法表现出良好的性能。     

Design of face-centred orthorhombic filter banks

In this paper, a method to design the two-channel FIR linear-phase (LP) face-centred orthorhombic (FCO) filter banks with equiripple magnitude responses and perfect-reconstruction (PR) is presented. The necessary conditions of lengths of LP FCO filter banks satisfying the PR constraint are derived. An interior-point algorithm is utilized to optimize the peak ripples of the analysis filters and a first-order approximation skill is introduced to satisfy the PR constraint. The simulation example is presented to illustrate the effectiveness of this proposed design technique.     

基于非下采样轮廓小波变换的图像去噪

针对采用下采样滤波器结构的轮廓波、轮廓小波在图像去噪过程中会引入伪吉布斯现象,利用小波变换(WT)和非下采样方向滤波器组(NDFB)构造了一种新的多尺度、多分辨率图像的非下采样轮廓小波变换(NWCT)。WT去除了拉普拉斯金字塔滤波器(LPF)的计算冗余,NDFB保证了该变换具有平移不变性。为了验证该变换的有效性,对其进行了图像去噪实验。实验结果表明,所提出方法能获得比WT、轮廓波变换(CT)、轮廓小波变换(WCT)更高的峰值信噪比(PSNR),并且能够很好地抑制伪吉布斯现象。     

一类冗余比为2的二维DFT调制滤波器组的设计

本文构建了一类冗余比为2的二维线性相位的双原型离散傅立叶变换（DFT）调制滤波器组。利用原型滤波器的多相位分解,推导出了该滤波器组的完全重构(PR)条件。基于该PR条件,我们将滤波器组的设计归结为一个关于原型滤波器的多相位分量的无约束优化问题。由于原型滤波器是线性相位的,多相位分量之间具有一定的关系,因此我们可以简化该优化问题。仿真结果验证了滤波器组PR条件的正确性。同时,仿真表明了优化算法的有效性,设计所得的滤波器组重构误差很小、频率特性较好,基本满足实际应用的需要。      

Folded Architecture for Digital Gammatone Filter Used in Speech Processor of Cochlear Implant

Emerging trends in the area of digital very large scale integration (VLSI) signal processing can lead to a reduction in the cost of the cochlear implant. Digital signal processing algorithms are repetitively used in speech processors for filtering and encoding operations. The critical paths in these algorithms limit the performance of the speech processors. These algorithms must be transformed to accommodate processors designed to be high speed and have less area and low power. This can be realized by basing the design of the auditory filter banks for the processors on digital VLSI signal processing concepts. By applying a folding algorithm to the second‐order digital gammatone filter (GTF), the number of multipliers is reduced from five to one and the number of adders is reduced from three to one, without changing the characteristics of the filter. Folded second‐order filter sections are cascaded with three similar structures to realize the eighth‐order digital GTF whose response is a close match to the human cochlea response. The silicon area is reduced from twenty to four multipliers and from twelve to four adders by using the folding architecture.     

Filterbänke mit Überabtastung

Oversampled filter banks offer more design freedom, better numerical stability, and less sensitivity to quantization noise as compared to critically sampled filter banks. These advantages come at the cost of increased computational complexity. Therefore, oversampled modulated filter banks allowing a particularly efficient implementation are of practical interest. Furthermore, in certain applications (such as image coding) it is important to have linear phase filters in all channels of the filter bank. In this paper we discuss oversampled filter banks with emphasis on cosine-modulated filter banks and linear phase filters. We establish a relation of oversampled filter banks with redundant signal expansions. We also perform an analysis of the numerical sensitivity of oversampled filter banks. The increased design freedom in oversampled filter banks is demonstrated both theoretically and by means of simulation examples. Finally, we present a unified theory of cosine-modulated filter banks.     

一种最优去噪线性相位滤波器组的FPGA实现

格型结构是一种可以快速高效设计过采样线性相位完全重建滤波器组的方法。一旦分析滤波器组设定后,对应的综合滤波器结构也就确定,但综合滤波器组参数却有很大的灵活性,从中可以找出具有最优去噪效果的综合滤波器组,构成一个完整的滤波器组。对于求解出的具有最优去噪效果的过采样线性相位完全重构滤波器组,文中用DSP Builder在FPGA上予以实现,并用modelsim进行功能仿真。