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基于DSP的自适应滤波器的设计方案

2015-01-19 11:27来源:电子工程世界关键词:滤波器滤波技术自适应滤波器收藏点赞

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自适应滤波器中参数可调数字滤波器结构可以是FIR数字滤波器或IIR数字滤波器,也可以是格型数字滤波器,输入信号x(n) 通过参数可调数字滤波器后产生输出信号(或响应)y(n),将其与参考信号(或称期望响应)d(n)进行比较,形成误差信号e(n),并以此通过某种自适应算法对滤波器参数进行调整,最终使e(n) 的均方值最小。

图2所示即为自适应滤波器的一般结构。

1.2 自适应滤波器结构

自适应IIR滤波器与自适应FIR滤波器相比较,自适应IIR 滤波器存在突出的缺点,主要的缺点包括:自适应IIR滤波器存在不稳定的可能性倾向;而且收敛速度慢等。因此,一般采用FIR滤波器作为自适应滤波器的结构。自适应滤波器最直接的实现就是直接形式的FIR结构,但在本论文中采用FIR横向结构设计自适应滤波器。这种结构仅包含有由延迟级数所决定的有限个存储单元,可归结为有限冲激响应(FIR)或横向滤波器(Kallman)。输入信号被若干延迟单元延时,其延迟时间可以是连续的。这些延迟单元的输出与存储的一组权系数依次相乘,将其乘积相加得到输出信号。这意味着输出是输入信号与所存储的权系数或冲激响应的卷积。这种滤波结构仅包含有零点(因为没有递归反馈单元),因此,若要获得截止的频率特性,则需要有大量的延迟单元。但是,这种滤波器始终是稳定的,并能提供线性相位特性。图3所示为FIR横向滤波器结构。

1.3 DSP的最小硬件系统设计

DSP的硬件最小系统设计包括DSP芯片、电源转换电路、时钟电路、复位电路、JTAG 仿真接口等,如图4所示。

原标题:基于DSP的自适应滤波器的设计方案
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