帶窗全相位數(shù)字濾波器設計與應用研究.pdf

1、該論文探討變換域帶窗重疊數(shù)字濾波器以及它在自適應信號處理、二維濾波模板設計、譜分析以及圖像的多分辯率分析等方面的應用.首先,提出前后加窗的N階頻域重疊數(shù)字濾波器—全相位數(shù)字濾波器(簡記為APF).它的輸出等于與某時刻輸入相關的N段信號作為系統(tǒng)輸入時所產生的N個輸出和的平均.在此基礎上,提出DCT域、DWA域APF的概念,理論推導得出相應的反變換域對應的FIR模型,并提出無窗、單窗和雙窗系統(tǒng)的概念.全相位數(shù)字濾波器成功解決了分段處理所帶來

2、的截斷效應,濾波效果優(yōu)于非重疊處理.其次,經(jīng)過對APF的幅頻和相頻特性的分析,并給出了APF系統(tǒng)具有嚴格線性相位、滿足頻域抽樣定理的條件.為提高系統(tǒng)的功能,提出"基于LMS準則"和"基于矩形二叉分解"的窗函數(shù)設計算法,其中二叉分解算法將系統(tǒng)窗看作由二叉樹中左右分支的低階矩形窗卷積形成,并依據(jù)回歸定義形成多級分解.實驗表明,由這兩種算法得到的窗很好地減少了濾波器在通帶和阻帶中的波紋并可獲得大的阻帶衰減.第三,通過對APF濾波實質的分析,提