[發明專利]濾波方法和濾波裝置以及存儲介質

在審

• 申請號: 201811063917.0
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN110896303A
• 公開（公告）日: 2020-03-20
• 發明（設計）人: 楊棟
• 申請（專利權）人: 阿里巴巴集團控股有限公司
• 主分類號: H03H17/02
• 分類號: H03H17/02
• 代理公司: 北京市惠誠律師事務所 11353
• 代理人: 楊娟;楊雪婷

本申請提供了濾波方法和濾波裝置以及非瞬時性計算機可讀存儲介質。該濾波方法包括：根據濾波器組的應用需求，確定所述濾波器組中需要調節的參數，并利用預設的參數設計算法計算所述參數的初始值；對所述參數的初始值進行升采樣處理，再經過零相位低通濾波器，以得到所述參數的待評估值；利用預設的評價準則函數對所述參數的待評估值進行評估，以得到評估結果；將所述參數的待評估值和所述評估結果代入預設的約束優化算法，以調整所述參數的待評估值，并使所述評估結果達到最小值，從而得到所述參數的優化值。

技術領域

本申請涉及濾波器設計領域，尤其涉及濾波方法和濾波裝置以及非瞬時性計算機可讀存儲介質。

背景技術

一個濾波器組，即一組濾波器，它們通常具有共同的輸入，或共同的輸出。例如，如圖1a所示，濾波器H₀(z)，H₁(z)，…，H_M-1(z)具有共同的輸入x(n)；如圖1b所示，濾波器G₀(z)，G₁(z)，…，G_M-1(z)具有共同的輸出例如，在圖1a所示的示例中，x(n)通過這些濾波器后，得到的x₀(n)，x₁(n)，…，x_M-1(n)將是x(n)的多個子帶信號，它們的頻譜相互之間沒有交疊或具有少許的混迭。由于H₀(z)，H₁(z)，…，H_M-1(z)的作用是將x(n)作子帶分解，因此可稱為分析濾波器組。

將x(n)分成M個子帶信號后，這M個子帶信號的帶寬將是原來的1/M。因此，它們的抽樣率會降低M倍。若希望重建后的信號等于原信號x(n)，或是其一個較好的近似，那么首先應保證和x(n)的抽樣頻率一致。因此，在綜合濾波器組G₀(z)，G₁(z)，…，G_M-1(z)之前還應加上一個M倍的插值器，如圖2所示。

在M通道濾波器組中，先給定低通濾波器H₀(z)，其單位抽樣響應為h₀(n)，其頻帶為即帶寬為設第k條支路上的分析濾波器為H_k(z)，并假定其與H₀(z)有如下關系：

則

這樣，x(n)通過第k條支路后就變成一個窄帶信號，其頻譜在2πk/M～2π(k+1)/M之間。如若將h_k(n)的輸出x_k(n)再乘以這就等于將x_k(n)的頻譜的中心移到ω＝0的位置，因為其帶寬仍是2π/M，所以對x_k(n)可作M倍的抽取。第k條支路如3圖所示。

如果將M倍抽取器移到濾波器之前，則可得到如圖4所示的分析濾波器組(離散傅里葉調制濾波器組)。在圖4所示的分析濾波器組中，x_l(n)＝x(Mn-l)，p_l(n)＝h₀(n+l)。

上述的濾波器組的設計方法，設計過程存在冗余，濾波器系數的自由度較大，尋優過程耗時，并且運算資源占據大，不適合在線更新。

發明內容

本申請提供了濾波方法和濾波裝置以及非瞬時性計算機可讀存儲介質。

根據本申請的第一方面，提供了一種濾波方法，包括：

根據濾波器組的應用需求，確定所述濾波器組中需要調節的參數，并利用預設的參數設計算法計算所述參數的初始值；

對所述參數的初始值進行升采樣處理，再經過零相位低通濾波器，以得到所述參數的待評估值；

利用預設的評價準則函數對所述參數的待評估值進行評估，以得到評估結果；