sign and simulation of the bandpass filte design. Portability is strong, in practical applications, but according to different order number, precision and speed of IIR filter coefficient for flexible modification, in order to realize the arbitrary order number IIR filter. Therefore, this design method good reliability, high efficiency, greatly reduce the workload, be helpful for the optimization design of fir.
Key
words digital filter IIR FIR Matlab
第1章 绪 论
1.1 数字滤波器的研究背景与意义
随着集成电路技术的发展,各种新型的大规模和超大规模集成电路不断涌现集成电路技术与
计算机技术结合在一起,使得对数字信号处理系统功能的要求越来越强。DSP技术已在通信、控制、信号处理、仪器仪表、医疗、家电等很多领域得到了越来越广泛的应用.在数字信号处理中数字滤波占有极其重要的地位。数字滤波在语音信号、图象处理模式识别和谱分析等领域中的一个基本的处理技术。数字滤波与模拟滤波相比数字滤波具有很多突出的优点,主要是因为数字滤波器是过滤时间离散信号的数字系统,它可以用软件或用硬件来实现,而且在两种情况下都可以用来过滤实时信号或非实时信号。
尽管数字滤波器这个名称一直到六十年代中期才出现,但是随着科学技术的发展及计算机的更新普及,数字滤波器有着很好的发展前景。
几乎在所有的工程技术领域中都会涉及到信号的处理
问题,其信号表现形式有电、磁、机械以及热、光、声等。信号处理的目的一般是对信号进行分析、变换、综合、估值与识别等。如何在较强的噪声背景下提取出真正的信号或信号的特征,并将其应用于工程实际是信号处理的首要任务。根据处理对象的不同,信号处理技术分为模拟信号处理系统和数字信号处理系统。数字信号处理(Digital signal Processing,DSP)与模拟信号处理相比有许多优点,如相对于温度和工艺的变化数字信号要比模拟信号更稳健,在数字表示中,精度可以通过改变信号的字长来更好地控制,所以DSP技术可以在放大信号的同时去除噪声和干扰,而在模拟信号中信号和噪声同时被放大,数字信号还可以不带误差地被存储和恢复、发送和接收、处理和操纵。许多复杂的系统可以用高精度、大信噪比和可重构的数字技术来实现。
数字信号处理中一个非常重要且应用普遍的技术就是数字滤波。所谓数字滤波,是指其输入、输出均为数字信号,通过一定的运算关系改变输入信号所含的频率成分的相对比例或滤除某些频率成分,达到提取和加强信号中的有用成份,消弱无用的干扰成份的目的。数字滤波与模拟滤波相比,有精度高、可靠性高、灵活性好等突出优点,可以满足对幅度和相位的严格要求,还能降低开发费用,缩短研制到应用的时间,在很多领域逐步代替了传统的模拟信号系统。
数字滤波器,在数字信号处理中有着广泛的应用,因此,无论是在理论研究上还是在如通讯、HDTV(高清晰度电视)、雷达、图象处理、数字音频等实际应用上都有着美好的技术前景和巨大的实用价值[3]。
基于matlab实现数字滤波设计,可通过修改滤波器的参数十分方便地改变滤波器的特性,因此我们有必要对滤波器的设计方法进行研究,理解其工作原理优化设计方法,设计开发稳定性好的滤波器系统。掌握滤波器的设计技术和原理能为在通信领域、信号处理领域等诸多领域中对数字滤波器的设计提供技术和准备,这不仅具有重要的理论意义