【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種數字濾波器設計方法，特別是涉及一種基于CSD和混合整數線性規劃FIR濾波器的設計方法，屬于信號處理與通信
技術介紹
FIR數字濾波器因為可以實現完美的線性相位和高穩定性而應用廣泛。通常為了得到陡峭的頻率截止特性，FIR濾波器的階數需要很高，因而電路實現會很復雜。我們知道，在硬件實現時，濾波器的系數都是通過加法器和移位寄存器混合實現的。移位寄存器的數量對應于濾波器系數非零數位的個數，因此盡可能減少濾波器系數表示中的非零位數是一個自然而然的要求。CSD(Canonical Signed Digit)表征是一個非常成功的應對方法。CSD數位有兩個約束條件：任意兩個非零的數位不能相鄰，非零數位總數最小化。記目標FIR濾波器頻率特性為式中υT(ω)＝[1,e-jω,e-j2ω,…,e-jNω]T，h＝[h0,h1,…,hN]T。擬合濾波器頻率特性為b＝[b0,b1,…,bN]T。基于CSD(CanonicalSigned Digit)的設計方法用擬合濾波器系數，同時要滿足以下兩個約束條件：sn,m∈[-1,0,1],0≤n≤N,0≤m≤M；sn,msn,m+1＝0,0≤n≤N,1≤m≤M-1。基于CSD的FIR濾波器的約束條件是高度非線性的，所以沒有辦法借助成熟的混合整數線性規劃(MILP)對目標函數進行優化。本專利技術成功把非線性的約束條件線性化了，把濾波器的優化轉化為一個混合整數線性規劃問題。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是：提供一種基于CSD和混合整數線性規劃FIR濾波器的設計方法，解決了現有技術不能有效線性化CSD數位...
【技術保護點】
一種基于CSD和混合整數線性規劃FIR濾波器的設計方法，其特征在于，該設計方法利用如下公式：擬合濾波器的系數b＝[b0,…,bN]T，其中，n＝0,…,N，m＝0,…,M，N、M均為正整數，sn,m表示CSD數位，T表示轉置，求解如下目標函數得到sn,m：minΣn=0NΣm=0M(sn,m+2δn,m)sn,m+2δn,m≤1-(sn,m+2δn,m)≤0(sn,m+2δn,m)+(sn,m+1+2δn,m+1)≤1-[(sn,m+2δn,m)+(sn,m+1+2δn,m+1)]≤0-1≤sn,m≤10≤δn,m≤1,]]>其中，δn,m表示指示符號，
【技術特征摘要】
1.一種基于CSD和混合整數線性規劃FIR濾波器的設計方法，其特征在于，該設計方法利用如下公式：擬合濾波器的系數b＝[b0,…,bN]T，其中，n＝0,…,N，m＝0,…,M，N、M均為正整數，sn,m表示CSD數位，T表示轉置，求解如下目標函數得到sn,m：minΣn=0NΣm=0M(sn,m+2δn,m)sn,m+2δn,m≤1-(sn,m+2δn,m)≤0(sn,m+2δn,m)+(sn,m+1+2δn,m+1)≤1-[(sn,m+2δn,m)+(sn,m+1+2δn,m+1)]≤0-1≤sn,m≤10≤δn,m≤1,]]>其中，δn,m表示...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李昌利，平學偉，王清云，
申請(專利權)人：河海大學，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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