發(fā)布時間：2021-10-15 16:13

　　可變分數(shù)時延（VFD,Variable Fractional Delay）技術因其靈活可變的分數(shù)時延值,在采樣率轉換、軟件無線電、濾波器設計、雷達、圖像插值、陣列信號處理和語音處理等場合中獲得廣泛應用。在可變分數(shù)時延濾波器設計領域最經(jīng)典的濾波結構便是Farrow結構,Farrow濾波結構一旦選定,其子濾波器系數(shù)的配置便成為了核心問題。因而設計出能保證整體VFD濾波器具備優(yōu)良傳輸性能的快速濾波器系數(shù)配置方法是急需解決的問題。本文基于全相位FIR濾波器設計法,提出了一種為Farrow結構快速配置子濾波器系數(shù)的方法,所做的主要工作就是尋求其在傳輸性能和設計效率兩方面的統(tǒng)一。將全相位濾波器系數(shù)以公式化的形式解析表示是實現(xiàn)Farrow結構子濾波器系數(shù)快速配置的有效途徑。為此,本文在消化吸收現(xiàn)有全相位相關文獻的基礎上,對全相位數(shù)字濾波器的理論屬性進行深入的挖掘與探索,利用循環(huán)移位形成一種新的基于自然優(yōu)化的FIR濾波器高效設計法,在該方法中不涉及任何的迭代和矩陣求逆操作。進一步在循環(huán)移位圖的基礎上,歸納得到了全相位濾波器的三步設計方法、推導出了相應的全相位數(shù)字濾波器的解析公式,為濾波器的高效設計、快... 

【文章來源】：天津大學天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 本課題的研究意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 全相位濾波理論研究現(xiàn)狀
        1.2.2 可變分數(shù)時延濾波理論研究現(xiàn)狀
    1.3 研究思路
        1.3.1 全相位FIR濾波器設計
        1.3.2 可變分數(shù)時延濾波器設計
    1.4 論文所做的主要工作
第2章 基于循環(huán)移位綜合的全相位濾波器設計
    2.1 期望的梯形曲線
    2.2 循環(huán)移位綜合與自然優(yōu)化
    2.3 循環(huán)移位圖及解析公式
    2.4 加窗的循環(huán)移位圖與三步法
    2.5 基于加窗循環(huán)移位圖的濾波器性能分析
    2.6 本章小結
第3章 可變分數(shù)時延濾波器的設計
    3.1 時延的基本概念
    3.2 Farrow濾波結構
    3.3 WLS設計的適用性與局限性
        3.3.1 可變WLS設計
        3.3.2 同步可變WLS設計
    3.4 全相位濾波器的定義域延拓
        3.4.1 牛頓插值
        3.4.2 三次樣條插值
    3.5 Farrow結構的子濾波器系數(shù)配置
    3.6 本章小結
第4章 本設計的復雜度及性能分析
    4.1 本文VFD濾波器設計的復雜度分析
        4.1.1 系數(shù)配置過程的復雜度
        4.1.2 濾波過程的復雜度
        4.1.3 本設計的優(yōu)點
    4.2 本文VFD濾波器設計的性能分析
        4.2.1 本文VFD濾波器與全相位濾波器的關系
        4.2.2 本文VFD濾波器截止頻率與群時延的可變性
        4.2.3 群時延誤差分析
    4.3 本章小結
第5章 實驗仿真
    5.1 截斷誤差的影響
    5.2 逼近誤差的影響
    5.3 本設計與同步可變WLS設計的比較
    5.4 算法運行時間比較
    5.5 本章小結
第6章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
    （一）發(fā)表的學術論文
    （二）申請及已獲得的專利
    （三）參與的科研項目
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于最小CIM準則的Farrow結構分數(shù)時延估計[J]. 于玲,邱天爽.  通信學報. 2015(01)
[2]寬帶數(shù)字陣列雷達波束形成的優(yōu)化實現(xiàn)方法[J]. 鄒林,汪學剛.  電子科技大學學報. 2012(03)
[3]基于分數(shù)時延濾波器的起車信號相位精確估計技術[J]. 謝航,林京,趙明,廖與禾.  機械工程學報. 2012(06)
[4]基于分數(shù)時延的寬帶自適應波束形成[J]. 韋文,李寧,湯俊,彭應寧.  清華大學學報(自然科學版). 2011(07)
[5]采樣率轉換中Farrow濾波器實現(xiàn)結構研究[J]. 陳彩蓮,于宏毅,沈彩耀,楊珂,羅柏文.  信息工程大學學報. 2009(03)
[6]基于系數(shù)查找表的全相位FIR自適應陷波器[J]. 黃翔東,王兆華.  電子測量與儀器學報. 2006(03)
[7]一種設計頻率特性有間斷濾波器的新方法[J]. 黃翔東,王兆華.  天津大學學報. 2006(05)
[8]基于信號空間的最佳FIR分數(shù)延遲濾波器的設計方法[J]. 趙君喜.  電子與信息學報. 2005(12)
[9]基于帶雙窗N-1/N重疊頻域FIR濾波器的自適應除噪[J]. 蘇飛,王兆華.  電子測量與儀器學報. 2005(01)
[10]全相位DFT數(shù)字濾波器的設計與實現(xiàn)[J]. 侯正信,王兆華,楊喜.  電子學報. 2003(04)

博士論文
[1]帶窗全相位數(shù)字濾波器設計與應用研究[D]. 蘇飛.天津大學 2003



本文編號：3438257