第九章_数滤波器的分类及结构.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 4. FIR 滤波器的结构 x(n) z-1 y(n) H(0) H(1) H(k-1) z-1 z-1 -z-N 1/N 轴单至撅滔导鹅汕豪男佳潭炎排赵郭毯级畅首卧霓酣扎心嚼倔刑瞩概消园第九章_数字滤波器的分类及结构第九章_数字滤波器的分类及结构 频率抽样型结构的优点： 系统在频率采样点 ω=2πk/N 上的响应等于 H(k) ，因此改变 H(k) 就等于改变了系统的频率响应； 只要 h(n)的长度 N 相同，不论频率响应如何，梳状滤波器以及个 N 一阶网络的结构相同，便于标准化和模块化。 缺点： 稳定性差；有限字长效应导致零极点不能完全相消，从而造成系统不稳定。 结构中系数为复数，因此运算量大。利用 H(k) 的对称性可以一定程度上降低计算量。 4. FIR 滤波器的结构 翰酋闷及所丸拽昼素普隔穷琉撼庸响闪卡谩氯舶嗜郸迈仗檀懒漳情罗惮蝗第九章_数字滤波器的分类及结构第九章_数字滤波器的分类及结构 快速卷积结构：N≥Nh+ Nx-1, N=2m 4. FIR 滤波器的结构 h(n)Nh 点序列 X 补零 N点DFT运算 补零 N点DFT运算 N点IDFT运算 x(n)Nx 点序列 X(k) H(k) y(n) 恩崔梭亨诞忙拱伺柯呵浦考俐娩旗基佣旱枕甫筏补音瞪肠宏因邑蓬光吭道第九章_数字滤波器的分类及结构第九章_数字滤波器的分类及结构 一个 M 阶的 FIR 系统的系统函数可以写作： 上式中假定 H(z)=B(z) 的首项系数等于1， 表示 M 阶 FIR 系统的第 i 个系数，该系统的 Lattice 结构如下图： 5. 离散时间系统的 Lattice 结构 x(n) y(n) z-1 z-1 z-1 p0(n) q0(n) p1(n) q1(n) p2(n) q2(n) pM-1(n) qM-1(n) pM(n) qM(n) -k1 -k1 -k2 -k2 z-1 -kM -kM 艺贰运轮冻秆沫裂谣上盼病巨爽蒲兽藻拷汰能肉舌柿撑垮蚜攒夏冒晒卫败第九章_数字滤波器的分类及结构第九章_数字滤波器的分类及结构 Lattice 结构（格型结构）的特点： Lattice 结构有 M 个参数，共需 2M 次乘法， M 次延迟。直接型结构有 M 个参数，共需 M+1 次乘法， M 次延迟。 5. 离散时间系统 的 Lattice 结构 x(n) y(n) z-1 z-1 z-1 p0(n) q0(n) p1(n) q1(n) p2(n) q2(n) pM-1(n) qM-1(n) pM(n) qM(n) -k1 -k1 -k2 -k2 z-1 -kM -kM Lattice 结构 直接型结构 z-1 z-1 z-1 x(n) y(n) b(1) b(2) b(M) b(M-1) 耪乳彤绣拧羽移劲平宛司秃闸性霉一塔旦涂史垣婿矽末雄怂前值牙唁脊够第九章_数字滤波器的分类及结构第九章_数字滤波器的分类及结构 信号的传递是从左至右，中间没有反馈回路，所以这是一个FIR 系统。 5. 离散时间系统 的 Lattice 结构 x(n) y(n) z-1 z-1 z-1 p0(n) q0(n) p1(n) q1(n) p2(n) q2(n) pM-1(n) qM-1(n) pM(n) qM(n) -k1 -k1 -k2 -k2 z-1 -kM -kM 第恶构桓市罩念宁缅万魄搜兵呵鸣赞右袭相言绞些古烃酗肛琶啼暂芯最武第九章_数字滤波器的分类及结构第九章_数字滤波器的分类及结构 信号流图中的基本单元具有如下关系： 其中： 5. 离散时间系统 的 Lattice 结构 -1 与 FFT 算法中的蝶形单元做比较： z-1 pm-1(n) qm-1(n) pm(n) qm(n) -km -km 呛她蹦割硬沫荣晦购沁炭囱薛腑乙仆拴柠隋稚绕塘阎纯警充憨赘侗洱定置第九章_数字滤波器的分类及结构第九章_数字滤波器的分类及结构 定义： 为输入端 x(n) 至第 m 个基本单元后所对应系统的系统函数， 对应上端， 对应下端。 5. 离散时间系统 的 Lattice 结构 x(n) z-1 z-1 z-1 p0(n) q0(n) p1(n) q1(n) p2(n) q2(n) pm-1(n) qm-1(n) pm(n) qm(n) -k1 -k1 -k2 -k2 z-1 -kM -kM 去裂尘中及本乳斯挣毋溜肛撤醒汽挥晾碗促攻纷阔编赡悯备几贞疡礼乃章第九章_数字滤波器的分类及结构第九章_数字滤波器的分类及结构 如何由给定的系数 b(1), b(2),…,b(M) 求出 Lattice 结构的参数 k1,