[發明專利]一種FIR濾波器的實現方法在審
| 申請號： | 202010009709.3 | 申請日： | 2020-01-06 |
| 公開（公告）號： | CN111181527A | 公開（公告）日： | 2020-05-19 |
| 發明（設計）人： | 李學亮;孫夢娜 | 申請（專利權）人： | 北京中科飛鴻科技股份有限公司 |
| 主分類號： | H03H17/02 | 分類號： | H03H17/02 |
| 代理公司： | 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260 | 代理人： | 鄭立明;鄭哲 |
| 地址： | 100096 北京市海淀*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 fir 濾波器 實現 方法 | ||
1.一種FIR濾波器的實現方法，其特征在于，包括：
根據預期頻率響應的通帶、阻帶和過渡帶特點對預期頻率響應進行非均勻采樣，將所述預期頻率響應離散化為多段頻率響應之和；
對所述多段頻率響應中的每段頻率響應利用理想矩形進行特性近似處理，獲得近似處理后的預期頻率響應；
對所述近似處理后的預期頻率響應進行求傅立葉逆變換，并根據評估確定的濾波器階數對經過傅立葉逆變換后的預期頻率響應在時域上進行離散化處理，獲得時域沖擊響應。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的非均勻采用包括：
根據預期頻率響應的通帶、阻帶和過渡帶特點將整個頻率響應分解為多個矩形通帶特性，對于帶內特性變化小的頻段分解的矩形通帶特性的數量要少于帶內特性變化大的頻率分解的矩形通帶特性的數量。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在對所述近似處理后的預期頻率響應進行求傅立葉逆變換之前，該方法還包括：根據線性相位特性對所述近似處理后的預期頻率響應進行調整。
4.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述預期頻率響應離散化為多段頻率響應之和的結果為：
其中，Hf為所設計FIR濾波器預期的頻率響應函數，Hi為第i個離散段的頻率響應函數，i為離散段的標號(i＝1,2，……，N),|Hi|為第i個離散段的幅頻響應函數，j為虛數單位，為第i個離散段的相頻響應函數。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述理想矩形的特性函數為：
其中，ω為角頻率，GB(ω)為矩陣特性函數，B為矩形特性函數的帶寬；
且所述近似處理后的預期頻率響應為：
其中，Bi為|Hi|的帶寬，ωi為|Hi|的中心角頻率，為|Hi|在中心頻率處的值，符號*表示卷積運算，δ(ω-ωi)為沖擊函數。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，根據線性相位特性對所述近似處理后的預期頻率響應進行調整后的結果為：
其中，td為濾波器的延遲參數。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，對所述近似處理后的預期頻率響應進行求傅立葉逆變換獲得的結果為：
其中，t為采樣時刻對應的時間值，Sinc函數定義為：
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述時域沖擊響應為：
M為濾波器階數。
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