當(dāng)前位置:首頁 > 技術(shù)學(xué)院 > 基礎(chǔ)知識(shí)科普站
[導(dǎo)讀]數(shù)字濾波器可以分為兩大部分:即經(jīng)典濾波器和現(xiàn)代濾波器。經(jīng)典濾波器就是假定輸入信號(hào)x(n)中的有用成分和希望濾除成分分別位于不同的頻帶,因而我們通過一個(gè)線性系統(tǒng)就可以對(duì)噪聲進(jìn)行濾除,如果噪聲和信號(hào)的頻譜相互混疊,則經(jīng)典濾波器得不到濾波的要求。通常有高通濾波器,低通濾波器,帶通濾波器,帶阻濾波器。現(xiàn)代濾波器是從含有噪聲的信號(hào)估計(jì)出有用的信號(hào)和噪聲信號(hào)。這種方法是把信號(hào)和噪聲本身都視為隨機(jī)信號(hào),利用其統(tǒng)計(jì)特征,如自相關(guān)函數(shù),互相關(guān)函數(shù),自功率譜,互功率譜等引導(dǎo)出信號(hào)的估計(jì)算法,然后利用數(shù)字設(shè)備實(shí)現(xiàn)。主要有維納濾波,卡爾曼濾波,自適應(yīng)濾波等數(shù)字濾波器。

數(shù)字濾波器可以分為兩大部分:即經(jīng)典濾波器和現(xiàn)代濾波器。經(jīng)典濾波器就是假定輸入信號(hào)x(n)中的有用成分和希望濾除成分分別位于不同的頻帶,因而我們通過一個(gè)線性系統(tǒng)就可以對(duì)噪聲進(jìn)行濾除,如果噪聲和信號(hào)的頻譜相互混疊,則經(jīng)典濾波器得不到濾波的要求。通常有高通濾波器,低通濾波器,帶通濾波器,帶阻濾波器。現(xiàn)代濾波器是從含有噪聲的信號(hào)估計(jì)出有用的信號(hào)和噪聲信號(hào)。這種方法是把信號(hào)和噪聲本身都視為隨機(jī)信號(hào),利用其統(tǒng)計(jì)特征,如自相關(guān)函數(shù),互相關(guān)函數(shù),自功率譜,互功率譜等引導(dǎo)出信號(hào)的估計(jì)算法,然后利用數(shù)字設(shè)備實(shí)現(xiàn)。主要有維納濾波,卡爾曼濾波,自適應(yīng)濾波等數(shù)字濾波器。

數(shù)字濾波器概述

經(jīng)典濾波的概念,是根據(jù)傅里葉分析和變換提出的一個(gè)工程概念。根據(jù)高等數(shù)學(xué)理論,任何一個(gè)滿足一定條件的信號(hào),都可以被看成是由無限個(gè)正弦波疊加而成。換句話說,就是工程信號(hào)是不同頻率的正弦波線性疊加而成的,組成信號(hào)的不同頻率的正弦波叫做信號(hào)的頻率成分或叫做諧波成分。實(shí)際上,任何一個(gè)電子系統(tǒng)都具有自己的頻帶寬度(對(duì)信號(hào)最高頻率的限制),頻率特性反映出了電子系統(tǒng)的這個(gè)基本特點(diǎn)。而濾波器,則是根據(jù)電路參數(shù)對(duì)電路頻帶寬度的影響而設(shè)計(jì)出來的工程應(yīng)用電路。

經(jīng)典濾波的概念,是根據(jù)傅里葉分析和變換提出的一個(gè)工程概念。根據(jù)高等數(shù)學(xué)理論,任何一個(gè)滿足一定條件的信號(hào),都可以被看成是由無限個(gè)正弦波疊加而成。換句話說,就是工程信號(hào)是不同頻率的正弦波線性疊加而成的,組成信號(hào)的不同頻率的正弦波叫做信號(hào)的頻率成分或叫做諧波成分。

現(xiàn)代濾波思想是和經(jīng)典濾波思想截然不同的?,F(xiàn)代濾波是利用信號(hào)的隨機(jī)性的本質(zhì),將信號(hào)及其噪聲看成隨機(jī)信號(hào),通過利用其統(tǒng)計(jì)特征,估計(jì)出信號(hào)本身。一旦信號(hào)被估計(jì)出,得到的信號(hào)本身比原來的信噪比高出許多。典型的數(shù)字濾波器有Kalman濾波,Wenner濾波,自適應(yīng)濾波,小波變換(wavelet)等手段 。從本質(zhì)上講,數(shù)字濾波實(shí)際上是一種算法,這種算法在數(shù)字設(shè)備上得以實(shí)現(xiàn)。這里的數(shù)字設(shè)備不僅包含計(jì)算機(jī),還有嵌入式設(shè)備如:DSP,F(xiàn)PGA,ARM等。

數(shù)字濾波具有高精度、高可靠性、可程控改變特性或復(fù)用、便于集成等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字濾波在語言信號(hào)處理、圖像信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)生物信號(hào)處理以及其他應(yīng)用領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。數(shù)字濾波有低通、高通、帶通、帶阻和全通等類型。它可以是時(shí)不變的或時(shí)變的、因果的或非因果的、線性的或非線性的。應(yīng)用最廣的是線性、時(shí)不變數(shù)字濾波器。

經(jīng)典濾波器,又名“經(jīng)典濾波電路”,就是根據(jù)傅里葉分析和變換設(shè)計(jì)出來的,只允許一定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)成分正常通過,而阻止另一部分頻率成分通過的電子裝置。

實(shí)際上,任何一個(gè)電子系統(tǒng)都具有自己的頻帶寬度(對(duì)信號(hào)最高頻率的限制),頻率特性反映出了電子系統(tǒng)的這個(gè)基本特點(diǎn)。而濾波器,則是根據(jù)電路參數(shù)對(duì)電路頻帶寬度的影響而設(shè)計(jì)出來的工程應(yīng)用電路。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時(shí)1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動(dòng) BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時(shí)企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對(duì)日本游戲市場(chǎng)的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對(duì)環(huán)境變化,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤(rùn)率延續(xù)升勢(shì) 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長(zhǎng) 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營(yíng)商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺(tái)與中國電影電視技術(shù)學(xué)會(huì)聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會(huì)上宣布正式成立。 活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng) NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會(huì)上,軟通動(dòng)力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱"軟通動(dòng)力")與長(zhǎng)三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉