文档介绍：数字滤波器毕业论文
摘要
本文介绍了数字滤波器、IIR数字滤波器的设计和内插技术及用MATLAB工具箱进行IIR数字滤波器的设计和内插程序的实现。本文介绍了IIR数字滤波器的三种设计方法,即脉冲响应不变法,双线性变换法和一种IIR数字滤波器的优化设计。本文还介绍了内插技术。包括内插依据,内插算法描述和内插技术的实现都做了详细的说明。
本文还应用了MATLAB信号处理工具箱,先简介了MATLAB的界面,然后通过对IIR数字滤波器的设计、Simulink实验仿真、误差比较及性能比较,最终得出正确的IIR数字滤波器仿真结果。
关键词:数字滤波器,IIR数字滤波器,内插技术,MATLAB , Simulink
ABSTRACT
This article introduced the digital filter, the IIR digital filter design and the interpolation technology and carry on the IIR digital filter with the MATLAB toolbox the design and the interpolation procedure realization. This article introduced the IIR digital filter three designs method, namely pulse response not political reform, Alignment method of transformation and one kind of IIR digital filter optimized design. This article also introduced the interpolation technology. Including the interpolation basis, the interpolation algorithm description and the interpolation technology realization has all given detailed showing.
This article has also applied the MATLAB signal processing toolbox, first has introduced MATLAB the contact surface, second through to the IIR digital filter design, the Simulink experiment simulation, the parison and the parison, finally obtains the correct IIR digital filter simulation result.
KEY WORDS: Digital filter, IIR digital filter, interpolation technology, MATLAB, Simulink
前言
数字滤波在通信、图像编码、语音编码、雷达等许多领域中有着十分广泛的应用。目前,数字信号滤波器的设计图像处理、数据压缩等方面的应用取得了令人瞩目的进展和成就。近年来迅速发展起来的小波理论,由于其局部分析性能的优异在图像处理中的应用研究,尤其是在图像压缩图像、去噪等方面的应用研究,受到了越来越多的关注。
MATLAB是美国MathWorks公司推出的一套用于工程计算的可视化高性能语言与软件环境。MATLAB为数字滤波的研究和应用提供了一个直观、高效、便捷的利器。它以矩阵运算为基础,把计算、可视化、程序设计融合到了一个交互式的工作环境中。MATLAB推出的工具箱使各个领域的研究人员可以直观方便地进行科学研究、工程应用,其中的信号处理、图像处理,小波等工具箱为数字滤波研究的蓬勃发展提供了有力的工具。
本文着重研究了基于MATLAB下的IIR滤波器的设计实现、数字图像处理中的滤波器的设计,并对内插技术做了一些粗浅的尝试。
数字滤波器
数字滤波器的概念
滤波器是指用来对输入信号进行滤波的硬件和软件。所谓数字滤波器,是指输入、输出均为数字信号,通过一定运算关系改变输入信号所含频率成分的相对比例或者滤除某些频率成分的器件。数字滤波器和模拟滤波器相比,因为信号的形式和实现滤波的方法不同,数字滤波器具有比模拟滤波器精度高、稳定、体积小、重量轻、灵活、不要求阻抗匹配等优点。
一般用两种方法来实现数字滤波器:一是采用通用计算机,把滤波器所要完成的运算编成程序通过计算机来执行,也就是采用计算机