可變頻帶數(shù)字帶通濾波器設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、信號(hào)進(jìn)行發(fā)送傳播的過程中都一定程度的產(chǎn)生其他的無用信號(hào)成分。所以我們面臨帶有噪聲的原始信號(hào)中提取有效信號(hào)是濾波技術(shù)的核心所在，也是現(xiàn)代通信信號(hào)處理中涉及的必要環(huán)節(jié)。現(xiàn)代通信領(lǐng)域中濾波器是非常廣泛應(yīng)用的器件之一，濾波器進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)一般用硬件、算法、軟件來實(shí)現(xiàn)。數(shù)字濾波器與模擬濾波器相比有很多優(yōu)點(diǎn)，比如精度高、穩(wěn)定性好、體積小、成本低、工作效率高等。有限長脈沖響應(yīng)濾波器的穩(wěn)定性好。本論文研究了可變頻帶有限長脈沖響應(yīng)濾波器的設(shè)計(jì)法。它跟普通的數(shù)

2、字FIR濾波器相比靈活性高，且不用反復(fù)離線設(shè)計(jì)新的濾波器也能得到所需理想的頻域特性，這也是可變頻帶數(shù)字帶通濾波器的非常重要的優(yōu)點(diǎn)。所以研究可變頻帶數(shù)字FIR濾波器設(shè)計(jì)法有很大的研究價(jià)值。在設(shè)計(jì)可變頻帶數(shù)字帶通濾波器時(shí)，首先估計(jì)接受信號(hào)的帶寬和中心頻率。其次，根據(jù)接受信號(hào)的中心頻率和帶寬來計(jì)算FIR濾波器的參數(shù)。最后，掌握參數(shù)以后選用合適的濾波器設(shè)計(jì)法來設(shè)計(jì)所需的濾波器。因?yàn)槊看喂烙?jì)的帶寬和中心頻率不同所以計(jì)算出的濾波參數(shù)也不同。以上的三

3、個(gè)步驟是本文所設(shè)計(jì)的可變頻帶濾波器的整個(gè)過程。
　　本文進(jìn)行分析了幾種常用的中心頻率和帶寬估計(jì)法后發(fā)現(xiàn)這幾種估計(jì)法都有一定的局限性，且低信噪比的情況下估計(jì)準(zhǔn)確度都不高。所以研究了基于迭代方法的改進(jìn)的中心頻率估計(jì)法、Welch方法的帶寬估計(jì)法。Welch的帶寬估計(jì)法比修正協(xié)方差法和MUSIC法等常用法比起來穩(wěn)定性好，精度高。基于迭代法的中心頻率估計(jì)法跟其他常用法相比測量的頻率范圍廣、運(yùn)算簡單、低信噪比的情況下也精確估計(jì)帶寬等優(yōu)點(diǎn)。所