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动态相量测量算法等效滤波器研究 预览
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作者 裴茂林 汪芙平 +4 位作者 黄松岭 赵伟 单鹏 刘明 许继和 《电测与仪表》 北大核心 2019年第3期1-8,22共9页
指出实现动态相量测量的DPEA、DPEFM和TFDPE算法本质上可视为线性非时变(LTI)系统,推导出各系统等效数字滤波器的表达式,并给出算法的扩展形式。基于滤波器频响特性定义一组技术指标,并建立其与基波扰动、谐波、噪声和衰减直流各因素产... 指出实现动态相量测量的DPEA、DPEFM和TFDPE算法本质上可视为线性非时变(LTI)系统,推导出各系统等效数字滤波器的表达式,并给出算法的扩展形式。基于滤波器频响特性定义一组技术指标,并建立其与基波扰动、谐波、噪声和衰减直流各因素产生测量误差的对应数量关系。由此,一方面基于滤波器频响特性对测量算法综合性能进行便捷有效的评估,另一方面基于技术指标对扩展算法进行优化,设计出具有最佳频响特性的测量算法。针对P类性能要求,给出了数据窗长为2个和3个周波优化设计结果。技术指标和仿真实验结果表明,在相同数据长度下,优化算法相比原算法在综合性能上有大幅提升,特别是具有了非常强的抗直流干扰能力。 展开更多
关键词 同步相量测量 动态相量 FIR滤波器 滤波器设计
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地动噪声RMS值计算方法的适用性及误差概率分析 预览
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作者 李小军 袁松湧 +3 位作者 杨大克 谢剑波 马洁美 李冬圣 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2019年第5期447-451,共5页
对比两种计算RMS值的方法,结合误差概率统计给出结果的误差概率分布。在使用有限脉冲响应(FIR)带通滤波器进行滤波并计算RMS值的过程中,滤波器窗口函数和阶数是影响计算结果误差的主要因素,其中阶数的作用更大。通过计算功率谱密度(PSD... 对比两种计算RMS值的方法,结合误差概率统计给出结果的误差概率分布。在使用有限脉冲响应(FIR)带通滤波器进行滤波并计算RMS值的过程中,滤波器窗口函数和阶数是影响计算结果误差的主要因素,其中阶数的作用更大。通过计算功率谱密度(PSD)反算RMS值的误差主要受pwelch函数的窗口函数类型、窗口长度及重叠率等参数影响,其中窗口长度作用更大。从同等误差水平的概率分布看,在合理设置参数的前提下,使用PSD反算RMS值的方法更优。 展开更多
关键词 均方根值 功率谱密度 FIR滤波器 误差概率分布 参数组合
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基于微机电系统陀螺传感器的FIR滤波器设计
3
作者 范巧艳 《电子测量技术》 2019年第11期47-50,共4页
针对微机电系统(MEMS)陀螺传感器噪声较大的特点,分析了MEMS陀螺数据功率谱,指出该型MEMS陀螺有较强高频噪声和干扰信号,提出了FIR滤波器的设计指标,利用Hamming窗函数法设计了FIR滤波器,最后利用所设计的滤波器对该MEMS陀螺数据进行预... 针对微机电系统(MEMS)陀螺传感器噪声较大的特点,分析了MEMS陀螺数据功率谱,指出该型MEMS陀螺有较强高频噪声和干扰信号,提出了FIR滤波器的设计指标,利用Hamming窗函数法设计了FIR滤波器,最后利用所设计的滤波器对该MEMS陀螺数据进行预滤波处理,并有效应用于2个不同的MEMS陀螺。结果表明,滤波预处理后的数据按照期望对高频数据进行了衰减,设计的FIR滤波器可有效滤除MEMS陀螺的高频噪声,提高角速率测量精度,改善陀螺零偏稳定性,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 微机电系统陀螺 Hamming窗 FIR滤波器 零偏稳定性
基于单片机和MATLAB的FIR滤波器设计 预览
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作者 刘素苹 《信息与电脑》 2019年第8期68-69,共2页
随着社会经济的进步和科学技术的不断发展,数字滤波器的优势使其广泛应用于不同领域。但是,数字滤波器设计过程中的复杂性对其发展造成了制约。因此,笔者实现了基于单片机和MATLAB的滤波器的全新设计方法,并对设计后的滤波器进行仿真和... 随着社会经济的进步和科学技术的不断发展,数字滤波器的优势使其广泛应用于不同领域。但是,数字滤波器设计过程中的复杂性对其发展造成了制约。因此,笔者实现了基于单片机和MATLAB的滤波器的全新设计方法,并对设计后的滤波器进行仿真和实现验证。结果表明,此种方法所设计的滤波器精准、方便、可靠,能够满足人们的实际使用需求。 展开更多
关键词 单片机 MATLAB FIR滤波器
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一种基于结构优化的FIR滤波器舍入噪声性能改进方案 预览
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作者 庄陵 关鹃 +1 位作者 马靖怡 王光宇 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期932-938,共7页
针对滤波器组系统硬件实现时原型滤波器的有限字长效应问题,该文研究如何改善FIR原型滤波器由信号量化引起的舍入噪声,即降低舍入噪声增益,提出一种FIR滤波器优化结构。通过分析舍入噪声来源,利用多项式参数化方法对舍入噪声增益表达式... 针对滤波器组系统硬件实现时原型滤波器的有限字长效应问题,该文研究如何改善FIR原型滤波器由信号量化引起的舍入噪声,即降低舍入噪声增益,提出一种FIR滤波器优化结构。通过分析舍入噪声来源,利用多项式参数化方法对舍入噪声增益表达式进行推导。仿真实例证明,在不同字长约束条件下所提结构滤波器的幅频相频响应与理想状态基本吻合;通过与现有算法对比,所提结构具有较小的舍入噪声增益。 展开更多
关键词 FIR滤波器 有限字长 舍入噪声增益
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全并行转置型FIR滤波器在加速卷积神经网络上的应用 预览
6
作者 刘建梁 袁贤珍 《现代计算机》 2019年第22期19-21,共3页
受全并行转置型FIR滤波器结构的启发,结合Xilinx DSP Slice的INT8优化技术,针对量化精度为8比特的卷积神经网络,提出一种流水线式并行加速卷积运算结构,以期在DSP Slice资源受限的FPGA平台上加速卷积运算。首先介绍卷积神经网络中的卷... 受全并行转置型FIR滤波器结构的启发,结合Xilinx DSP Slice的INT8优化技术,针对量化精度为8比特的卷积神经网络,提出一种流水线式并行加速卷积运算结构,以期在DSP Slice资源受限的FPGA平台上加速卷积运算。首先介绍卷积神经网络中的卷积运算,其次介绍Xilinx DSP Slice的INT8优化技术,接着分析全并行转置型FIR滤波器的FPGA实现原理,最后重点阐明该设计中的卷积运算结构的FPGA实现过程。该结构在加速卷积运算的同时,能够有效减少DSP Slice资源的使用。 展开更多
关键词 卷积神经网络 FPGA DSP SLICE FIR滤波器
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人体心电信号数字处理及控制模块的SOPC设计 预览
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作者 李鸿 左右清 《山西电子技术》 2019年第4期10-13,共4页
用FPGA“片上系统”结构取代目前心电监护仪所采用的DSP和MCU或ARM微处理器双CPU结构,构建ECG信号处理模块,实现对ECG信号的数字处理和控制。模块设计采用软硬件协同设计的思想,在QuartusⅡ开发环境中,通过硬件描述语言(VHDL)或采用SOP... 用FPGA“片上系统”结构取代目前心电监护仪所采用的DSP和MCU或ARM微处理器双CPU结构,构建ECG信号处理模块,实现对ECG信号的数字处理和控制。模块设计采用软硬件协同设计的思想,在QuartusⅡ开发环境中,通过硬件描述语言(VHDL)或采用SOPC定制IP核技术完成AD控制器、心率处理器、FIR滤波器以及寄存器编码等子模块的设计,实现相关逻辑功能。该模块研制周期短,成本低,精度高、体积小、功耗低,具有较好的实用性和可扩展性,特别适应可穿戴设备和移动医疗的需要。 展开更多
关键词 心电信号 FPGA FIR滤波器 AD控制 心率处理
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基于FPGA的测控应答机透传测距系统设计与实现 预览
8
作者 孙冬雪 周玉婷 王竹刚 《电子设计工程》 2019年第2期166-170,共5页
文中将多种测距转发模式进行对比,最终采用非相干AGC模式实现透传测距系统.系统基于锁相环原理设计了主载波解调模块,用于提取接收中频信号的相位信息;采用AGC(AutomaticGain Control)自动增益控制模块,保证测距滤波器输出的信号加噪声... 文中将多种测距转发模式进行对比,最终采用非相干AGC模式实现透传测距系统.系统基于锁相环原理设计了主载波解调模块,用于提取接收中频信号的相位信息;采用AGC(AutomaticGain Control)自动增益控制模块,保证测距滤波器输出的信号加噪声功率固定不变;通过FDATOOL和Xilinx的FIR IP核在FPGA内设计可复用了158阶带通滤波器,实现星上侧音提取;同时设计了相位调制器,将提取出来的侧音信号与由遥测副载波产生模块、遥测数据发生器产生的调制后的遥测数据一起送至相位调制器,完成调制并输出给发射机,最终形成了一个有效并具有实际应用价值的测控应答机透传测距系统.通过仿真和Matlab频谱测试,验证此系统功能正确,能够实现测距转发. 展开更多
关键词 测控应答机 FIR滤波器 锁相环 相位调制
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针对MEMS陀螺的FIR滤波器设计 预览
9
作者 范巧艳 《西安职业技术学院学报》 2019年第1期48-51,共4页
针对MEMS陀螺高频噪声较大的特点,提出了FIR滤波器的设计指标,利用Hamming窗函数法设计了FIR滤波器,利用所设计的滤波器对某MEMS陀螺数据进行预滤波处理,并有效应用于2个不同的MEMS陀螺.结果表明,滤波预处理后的数据按照期望对高频数据... 针对MEMS陀螺高频噪声较大的特点,提出了FIR滤波器的设计指标,利用Hamming窗函数法设计了FIR滤波器,利用所设计的滤波器对某MEMS陀螺数据进行预滤波处理,并有效应用于2个不同的MEMS陀螺.结果表明,滤波预处理后的数据按照期望对高频数据进行了衰减,设计的FIR滤波器可有效滤除MEMS陀螺的高频噪声,提高角速率测量精度,改善MEMS陀螺零偏稳定性,具有一定的工程应用价值. 展开更多
关键词 MEMS陀螺 Hamming窗 FIR滤波器 零偏稳定性
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基于DSP的n阶FIR滤波器的设计 预览
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作者 王维斌 《科技视界》 2019年第25期22-23,共2页
本设计针对DSP芯片编写了基于MATLAB的FIR滤波器仿真程序FIR Simulink,可通过选择滤波器的类型及窗函数来对滤波器进行仿真,并在DSP实验箱上实现了基于TMS320VC5402的16位定点DSP芯片的FIR滤波功能,在设计中对FIR滤波器的设计方法进行... 本设计针对DSP芯片编写了基于MATLAB的FIR滤波器仿真程序FIR Simulink,可通过选择滤波器的类型及窗函数来对滤波器进行仿真,并在DSP实验箱上实现了基于TMS320VC5402的16位定点DSP芯片的FIR滤波功能,在设计中对FIR滤波器的设计方法进行了总结,找到了一种快速传递滤波器系数的方法,方便了FIR滤波器的设计。 展开更多
关键词 FIR滤波器 窗函数 MATLAB DSP
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阵列互耦误差FIR校正滤波器设计与FPGA实现 预览
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作者 姚志成 吴智慧 +1 位作者 杨剑 张盛魁 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第8期2374-2380,共7页
针对传统型FIR滤波器在高阶条件下运算速度变慢与耗费资源增多这一问题,提出一种基于分段卷积的高速高阶FIR滤波器设计方法,通过在频域并行处理的方式实现了数据的快速处理。首先,确定滤波器的设计阶数M并将其作为基准序列长度,对输入... 针对传统型FIR滤波器在高阶条件下运算速度变慢与耗费资源增多这一问题,提出一种基于分段卷积的高速高阶FIR滤波器设计方法,通过在频域并行处理的方式实现了数据的快速处理。首先,确定滤波器的设计阶数M并将其作为基准序列长度,对输入的数字信号进行M周期延时;然后,将原序列与延时序列分别作快速傅里叶变换(FFT);其次,将变换后的频域结果分别与滤波器相乘后作快速傅里叶逆变换(IFFT);最后,通过重叠保留的方法实现两路数据的拼接。理论分析与仿真测试表明,与基于查找表(LUT)的传统分布式方法相比,同等阶数下所提方法的寄存器资源节省了30%以上。在此基础上利用实验平台的实测数据进行验证,结果表明,与互耦误差校正前相比,校正后的幅度失配均方根小于1dB,相位失配均方根小于0.1rad,实验数据充分展示了该方法对互耦误差校正的有效性。 展开更多
关键词 数字阵导引头 互耦误差 FIR滤波器 现场编程门阵列 快速傅立叶变换
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基于FIR滤波器及分数阶重复控制的变频空调压缩机电流谐波抑制方法 预览
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作者 梅立雪 汪兆栋 孟凡琨 《电机与控制应用》 2019年第1期55-63,118共10页
变频空调压缩机在低频运行时存在着较大的电流谐波。当采用普通重复控制器时,由于采样频率与电流谐波基频的比值不一定为整数,使得重复控制器内模与电流谐波基频存在偏差,导致普通重复控制器电流谐波抑制能力下降。针对该问题,采用基于... 变频空调压缩机在低频运行时存在着较大的电流谐波。当采用普通重复控制器时,由于采样频率与电流谐波基频的比值不一定为整数,使得重复控制器内模与电流谐波基频存在偏差,导致普通重复控制器电流谐波抑制能力下降。针对该问题,采用基于固定采样频率的分数阶重复控制策略。首先,采用Lagrange插值定理去逼近分数延时环节;其次,采用FIR滤波器替代低通滤波器减小相位引起的误差;最后,针对分数阶重复控制器的相位滞后特性,分别进行低、中、高频段相位补偿。试验结果表明,提出的控制策略能够有效地抑制变频空调压缩机低频运行时的电流谐波。 展开更多
关键词 变频空调压缩机 分数阶 重复控制 FIR滤波器 电流谐波抑制
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一种基于短波校时信号的FIR滤波器Matlab仿真设计 预览
13
作者 宋厚勇 周冬冬 凡磊 《通信与广播电视》 2019年第3期15-21,29共8页
利用无线电发播信号授时已有80多年的历史,它覆盖范围广、接收和发送设备相对简单、价格相对低廉,本文针对短波校时信号进行FIR滤波仿真设计,提取秒脉冲和分脉冲,可适用于时频授时系统,增加无线授时手段。
关键词 短波 校时信号 FIR滤波器
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一种新的FIR滤波器系数量化方法 预览
14
作者 杜勇 《电子技术应用》 2019年第4期52-54,59共4页
FIR滤波器系数的量化方法不仅影响到滤波器性能,还直接影响到整个电路系统的性能。分析了传统滤波器系数量化方法对滤波器性能的影响,提出了基于滤波器增益的系数量化方法,给出了MATLAB及FPGA实现后的ModelSim仿真测试数据,结果表明这... FIR滤波器系数的量化方法不仅影响到滤波器性能,还直接影响到整个电路系统的性能。分析了传统滤波器系数量化方法对滤波器性能的影响,提出了基于滤波器增益的系数量化方法,给出了MATLAB及FPGA实现后的ModelSim仿真测试数据,结果表明这种方法最多可将滤波输出幅度提高近一倍,信噪比提高近6 dB。 展开更多
关键词 FPGA FIR滤波器 系数量化
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数字信号处理中信噪处理分析技术研究 预览
15
作者 王邃 《信息通信》 2019年第6期221-222,共2页
数字处理验证、数字模型的识别与缺陷、空间基本的分辨率等方面,通过信噪比系数进行系统补偿取得了较为成熟的技术规范。介绍了数字信号处理信道化技术的应用,并通过时域、频域的检测分析,通过仿真技术的实现,进行信噪比相关技术的研究... 数字处理验证、数字模型的识别与缺陷、空间基本的分辨率等方面,通过信噪比系数进行系统补偿取得了较为成熟的技术规范。介绍了数字信号处理信道化技术的应用,并通过时域、频域的检测分析,通过仿真技术的实现,进行信噪比相关技术的研究,可以有效提取关键信号,实现系统的可靠、稳定运行. 展开更多
关键词 数字信号处理 信噪比 FIR滤波器 信号检测 仿真
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一种分布式算法的FIR滤波器设计 预览
16
作者 高红梅 《广东通信技术》 2019年第2期71-75,共5页
分布式算法是一种以实现乘加运算为目的的运算方法。主要介绍了一种采用分布式算法的FIR滤波器的设计与FPGA实现过程。采用ROM作为查找表来计算乘积和,然后设计出按照字并行处理的开式环结构的FIR滤波器,并在表的输出和加法器树的输出... 分布式算法是一种以实现乘加运算为目的的运算方法。主要介绍了一种采用分布式算法的FIR滤波器的设计与FPGA实现过程。采用ROM作为查找表来计算乘积和,然后设计出按照字并行处理的开式环结构的FIR滤波器,并在表的输出和加法器树的输出上增加额外的流水线寄存器而不需要增加成本。在基于Quartus II平台上用VHDL语言在可编程逻辑器件上实现该结构的功能。实验结果表明,分布式算法可有效地减少硬件电路规模,易实现流水线处理,提高电路的执行速度。 展开更多
关键词 分布式算法 FIR滤波器 流水线技术 现场可编程门阵列(FPGA)
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基于锁相环技术的振荡器稳频调制器仿真研究 预览
17
作者 罗欢 陈绘琴 李秋蓉 《电子制作》 2019年第15期74-76,共3页
提出一种在基于锁相环技术的振荡器中加入陷波器的稳频调制器方案,首先分析了FIR数字滤波器主要特点,然后采用窗函数截取设计方法,对双T陷波器进行数学建模,最后应用Multilism软件设计出电路图,对振荡器稳频调制器的双T数字陷波滤波器... 提出一种在基于锁相环技术的振荡器中加入陷波器的稳频调制器方案,首先分析了FIR数字滤波器主要特点,然后采用窗函数截取设计方法,对双T陷波器进行数学建模,最后应用Multilism软件设计出电路图,对振荡器稳频调制器的双T数字陷波滤波器模型进行仿真分析,分析结果表明在锁相环振荡器中加入双T陷波器能够增强稳定性,符合指标要求,具有一定的社会使用价值和经济效应。 展开更多
关键词 陷波 FIR滤波器 稳频调制
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基于FPGA的FIR低通滤波器的设计与仿真实验 预览
18
作者 黄胜券 《中国水运:下半月》 2019年第3期97-98,123共3页
在船舶噪声数采集的过程中,虽然在模拟信号调理部分已经做过滤波处理,但是为了使得到的信号中杂波更少,同时也为了使得本数据采集系统在信号调理模块无法使用的情况下,也能正常使用,在此增加FIR的数字滤波功能,以采集后的数字信号通过F... 在船舶噪声数采集的过程中,虽然在模拟信号调理部分已经做过滤波处理,但是为了使得到的信号中杂波更少,同时也为了使得本数据采集系统在信号调理模块无法使用的情况下,也能正常使用,在此增加FIR的数字滤波功能,以采集后的数字信号通过FPGA进行处理实现。本文首先介绍了FIR滤波器的数学原理,再利用MATLAB设计FIR滤波器,并在FPGA中利用VerilogHDL编程实现该滤波器,然后在ModelSim中进行仿真,能够达到滤波器要求。由于在ModelSim仿真中无法看出滤波前后的信号频谱的变化,于是将通过FPGA滤波之后的信号数据导出至文本文档中,再用MATLAB重新读取,并画出滤波处理后的信号频谱。 展开更多
关键词 FPGA VERILOGHDL FIR滤波器
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加速器逐束团数字反馈系统FIR滤波器研究
19
作者 吕朋辉 尹頔 +6 位作者 岳军会 曹建社 魏书军 蓝清宏 杜垚垚 刘芳 卢艳华 《核技术》 CSCD 北大核心 2018年第11期13-19,共7页
为了克服加速器中束流耦合束团不稳定性,新建的储存环必须采用逐束团数字反馈系统。数字反馈系统采用有限长单位冲激响应滤波器(Finite Impulse Response,FIR)来实现对束流信号滤波和90°移相,最终得到反馈信号。FIR滤波器可... 为了克服加速器中束流耦合束团不稳定性,新建的储存环必须采用逐束团数字反馈系统。数字反馈系统采用有限长单位冲激响应滤波器(Finite Impulse Response,FIR)来实现对束流信号滤波和90°移相,最终得到反馈信号。FIR滤波器可采用最小二乘法和选择滤波器法设计,本文在横向或纵向反馈系统中深入研究了这两种方法的差异。分析结果表明:采用选择滤波器法,设计简单,是较佳设计方法。随后,对选择滤波器法进行了优化,进一步分析了采用优化的选择滤波器法设计的FIR滤波器的工作可靠性以及滤波效果,对反馈系统FIR滤波器设计有一定的指导作用。 展开更多
关键词 横向反馈系统 纵向反馈系统 最小二乘法 选择滤波器 FIR滤波器
FIR思维(续):滤波器越长越好吗? 预览
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作者 Pat Brown 洪媚 杜青 《演艺科技》 2018年第3期11-16,共6页
阐述滤波器的频率响应的振幅、相位和群延时的相关性,频率解析度对滤波器的影响,群延时与滤波器的频率波长的关系,最小相位滤波器等问题。
关键词 FIR滤波器 IIR滤波器 频率解析度 点位数 相位 群延时 振幅
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