文档介绍：摘要滤波器组是多速率信号处理中的一个重要内容,近年来得到广泛重视。将信号分解成子带后处理,便于利用信号的频率特性得到更好的效果。在由分析滤波器组和综合滤波器组构成的系统中,使输出端重构的信号与输入端的原始信号相同,通常是滤波器组设计追求的目标。然而从实用角度考虑,在失真控制在一定范围内的条件下,限制少、效率高、简便的设计方法更有价值。多速率信号处理在通信、图像编码、语音编码、雷达等许多领域都有广泛的应用。多速率技术可以有效降低信号的处理复杂度、数据的传输率和存储量。本文的工作是围绕滤波器组的设计理论展开的。首先重点研究了余弦调制滤波器组的设计方法,本文提出了一种简单的单参数优化算法间接设计余弦调制滤特征滤波器方法的是基于瑞利商原则,计算一个实对称正定矩阵淖钚√征值所对应的特征向量。本文提出了基于特征滤波器方法设计原型滤波器优势在于设计上灵活,可以在设计过程中加入不同的时域和频域限制,同时易于理解,非均匀频率划分的子带滤波器组在语音编码、子带自适应滤波等领域比均匀滤波器组有更广泛的应用。论文研究了非均匀滤波器组的设计问题,提出了一种分数采样因子非均匀滤波器组的设计方法,该方法扩展了相关的设计思路,在算最后,对全文工作进行了总结,并展望了未来的研究方向和课题。关键词:余弦调制滤波器组,近似重构,特征滤波器,线性相位,子带滤波器组,非均匀滤波器组,分数采样因子波器组。该方法可获得很高阻带衰减的余弦调制滤波器组。计算简单。法上不需要做较大改动就可灵活设计不同采样因子的非均匀滤波器组。仿真实例表明了给出的设计方法可得到了较为满意的效果。‘
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本人签名:膨本人签名:秘日期:塑海憾日期::盒导师签名:垂蹲盔欠西安电子科技大学关于论文使用授权的说明学位论文创新性声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果:也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容;可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文北救吮证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大:望学。日期:
σ辉惨籑”囹:蹦加一!驰古荟/绪论要把工,“淖罡咂德氏拗圃贖禡,就可消除由于下采样带来的混叠失真。第一章多速率滤波器组的几个基本问题近几十年来在信号处理领域内多速率技术发展非常迅速。多速率是指在~个送、处理,可以减少工作量。随着信号处理技术的发展,工作中待处理的数据量越来越大,对处理速度的要求越来越高,多速率技术已渗入到各学科领域之中。§传统单速率数字信号处理系统的基本组成单元是乘法器、加法器和延迟单元。例如数字滤波器,傅里叶变换等,而在多速率系统中,存在两个新的基本单元,即抽取器虏裳和插值器喜裳。如图所示【俊图倍抽取器尽管抽取器和插值器是时变的,但它们都是线性系统。由于时域中的压缩和展宽必然对应频域中的相反变化,于是图输入与输出关系可写为:”,恼庖幌钍导噬鲜荴”腗倍展宽形式,。系统中存在着两个或两个以上的抽样率。因为利用多速率技术便于信号存储、”木绕揭菩问健N颐前裬的这些项称为混叠项,只我们要说明的是混叠会引起信号的损失,而上采样时并没有时域采样点的丢失,所以镜像并不会带来信号的失真。实际中这两个基本单元的级联是经常遇到的,如图所示。第一章绪论
—回吨卜惹—怔卜廿三—回—互卜刀缭严按缙浴5回打囹寸圆一蚪寸回一固斗儿一般来,图不能交换,当且仅当互质时,它们才能等价】。在数据无损压缩时,分数采样率可以发挥更好的作用,如图所示,图中在子带滤波器组理论中,刃且桓龇浅V匾5母拍睿乇鹗窃诙嘞辔分解中,利用这种等效单元可以大大简化予带滤波器组的结构。刃У木体概念如下:一个虏裳鞲桓雎瞬ㄆ鞅刃в谝桓雎瞬ㄆ鹘舲跟一个虏裳器;一个滤波器跟一个喜裳鞯刃в凇ǜ鯩上采样器跟一个麒∥瞬器。如图,这两种基本的易位等效结构就称为刃А均匀及非均匀滤波器组的