FRM濾波器及二維濾波器的優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、頻率響應(yīng)屏蔽(frequency-response-masking，F(xiàn)RM)技術(shù)是目前設(shè)計窄過渡帶線性相位FIR數(shù)字濾波器最有效的方法之一。與其它方法相比，頻率響應(yīng)屏蔽濾波器具有非常稀疏的濾波器系數(shù)，因而大大降低了濾波器設(shè)計的復(fù)雜度，成為設(shè)計窄過渡帶濾波器的首選方法。 自從1986年Y．C．Lim提出采用頻率響應(yīng)屏蔽技術(shù)設(shè)計窄過渡帶FIR濾波器以來，基于FRM技術(shù)的FIR數(shù)字濾波器的優(yōu)化設(shè)計方法成為眾多學(xué)者的研究對象，他們在濾波

2、器的結(jié)構(gòu)和算法上分別提出了許多不同的改進(jìn)方法，進(jìn)一步降低了設(shè)計窄過渡帶FIR濾波器的復(fù)雜度。本文提出了一種新的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法設(shè)計FRM濾波器的優(yōu)化設(shè)計方法，該方法主要通過使頻率響應(yīng)平方誤差函數(shù)最小化來獲得FRM濾波器的系數(shù)。本文首先介紹了FRM技術(shù)的基本原理和已有的優(yōu)化設(shè)計方法，然后詳細(xì)介紹了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的FRM濾波器的設(shè)計算法和設(shè)計步驟，證明了該算法的收斂性，并給出了仿真實例。結(jié)果表明，與已有的設(shè)計方法比較，該方法設(shè)計的FRM濾波器

3、的性能有一定提高。 二維FIR濾波器因其在圖像處理，地震數(shù)據(jù)處理，X射線增強(qiáng)以及天文學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)的重要作用，在過去三十年里一直受到研究人員的重視并提出了許多優(yōu)化設(shè)計方法。有限脈沖響應(yīng)(FIR)和無限脈沖響應(yīng)(IIR)的二維濾波器都得到了廣泛的研究。而FIR數(shù)字濾波器因其固有的穩(wěn)定性和容易獲得嚴(yán)格線性相位的優(yōu)點，比IIR濾波器使用的更廣泛，尤其是在要求線性相位的應(yīng)用中。 本文介紹了一種新的基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計二維準(zhǔn)等波紋線性