數(shù)字信號(hào)處理課程設(shè)計(jì)fir低通濾波器加窗效應(yīng)分析-全文預(yù)覽
【正文】 ot(x, y, 39。返回的向量b為濾波器的系數(shù)，它的階數(shù)為n+1。（2）figure figure是建立圖形的意思，系統(tǒng)自動(dòng)從1，2，3，4...來建立圖形，數(shù)字代表第幾幅圖形，figure(1)，figure(2)就是第一第二副圖的意思。允許用戶編寫可以和MATLAB進(jìn)行交互的C或C++語言程序?？捎糜诳茖W(xué)計(jì)算和工程繪圖。在通常情況下，可以用它來代替底層編程語言，如C和C++ 。用戶可以在命令窗口中將輸入語句與執(zhí)行命令同步，也可以先編寫好一個(gè)較大的復(fù)雜的應(yīng)用程序（M文件）后再一起運(yùn)行。這些工具方便用戶使用MATLAB的函數(shù)和文件，其中許多工具采用的是圖形用戶界面。 MATLAB仿真濾波實(shí)現(xiàn) MATLAB軟件簡介MATLAB是由美國mathworks公司發(fā)布的主要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。 多爾夫切比雪夫窗定義：， M=n=M其中，是一個(gè)用分?jǐn)?shù)表示的旁瓣相對(duì)幅度是X的第e階切比雪夫多項(xiàng)式。凱澤窗則可自由選擇主瓣寬度和旁瓣衰減,如圖（一）。 增加一個(gè)二次諧波余弦分量，可進(jìn)一步降低旁瓣，但主瓣寬度進(jìn)一步增加，增加N可減少過渡帶。1. 矩形窗矩形窗函數(shù)的時(shí)域形式可以表示為：它的頻域特性為：漢寧窗函數(shù)的時(shí)域形式可以表示為： 它的頻域特性為：其中，為矩形窗函數(shù)的幅度頻率特性函數(shù)。上邊只考慮了矩形窗，如果我們使窗的主瓣寬度盡可能地窄，旁瓣盡可能地小，可以獲得性能更好的濾波器，通過改變窗的形狀來達(dá)到這個(gè)目的。（2）過渡帶兩側(cè)形成肩峰和波紋，這是矩形窗函數(shù)頻率響應(yīng)的旁瓣引起的，旁瓣相對(duì)值越大，旁瓣越多，波紋越多。經(jīng)過加矩形窗后所得的濾波器實(shí)際頻率響應(yīng)能否很好地逼近理想頻率響應(yīng)呢？下圖給出了理想濾波器加矩形窗后的情況。 按照復(fù)卷積公式，在時(shí)域中的乘積關(guān)系可表示成在頻域中的周期性卷積關(guān)系，即可得所設(shè)計(jì)的FIR濾波器的頻率響應(yīng):其中，為截?cái)啻昂瘮?shù)的頻率特性。它集數(shù)值分析、矩陣運(yùn)算、信號(hào)處理和圖形顯示于一體，構(gòu)成了一個(gè)界面友好的用戶環(huán)境。(3)性能分析和計(jì)算機(jī)仿真。 (2)逼近。對(duì)于相位響應(yīng)指標(biāo)形式，通常希望系統(tǒng)在通頻帶中仍然有線性相位。幅度指標(biāo)主要以兩種方式給出。數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)的基本步驟如下: (l)確定指標(biāo)?？煽啃愿?因?yàn)閿?shù)字系統(tǒng)只有兩個(gè)電平信號(hào)“1”和“O”，受噪聲及環(huán)境條件的影響小，而模擬濾波各個(gè)參數(shù)都有一定的溫度系數(shù)，易受到溫度、振動(dòng)、電磁感應(yīng)等影響。所謂數(shù)字濾波器，是指其輸入、輸出均為數(shù)字信號(hào)，通過一定的運(yùn)算關(guān)系改變輸入信號(hào)所含頻率成分的相對(duì)比例或?yàn)V出掉某些頻率成分的器件，因而在數(shù)字通訊、語音圖象處理、譜分析、模式識(shí)別、自動(dòng)控制等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。由上面的方程可見， F IR 濾波算法實(shí)際上是一種乘法累加運(yùn)算，它不斷地輸入樣本x ( n) ，經(jīng)延時(shí)( Z 3 /1)做乘法累加，再輸出濾波結(jié)果y(n)[1,2,3] 。如果DSP采用更高的時(shí)鐘，它的處理速度將更快，將能夠滿足更高采樣率的數(shù)字信號(hào)的實(shí)時(shí)濾波處理。 通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明FIR濾波器準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好，可以有效的濾除干擾信號(hào)，設(shè)計(jì)結(jié)果滿足性能指標(biāo)要求。仿真結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的FIR濾波器的各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到了指定要求，設(shè)計(jì)過程簡便易行。 由于FIR數(shù)字濾波器可實(shí)現(xiàn)對(duì)升余弦滾降特性的近似，故本文經(jīng)過FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)來對(duì)各種窗函數(shù)進(jìn)行選擇，并通過窗函數(shù)法實(shí)現(xiàn)對(duì)升余弦特性低通濾波器的設(shè)計(jì)，同時(shí)用MATIAB來仿真實(shí)現(xiàn)。為了消除碼間串?dāng)_，在時(shí)域上，基帶傳輸系統(tǒng)的沖激響應(yīng)波形h(t)要在本碼元的抽樣時(shí)刻上有最大值，并在其它碼元的抽樣時(shí)刻上均為0，也就是基帶傳輸系統(tǒng)在頻域上要滿足奈奎斯特第一準(zhǔn)則。 學(xué)生那份任務(wù)書要求裝訂到課程設(shè)計(jì)報(bào)告前面。設(shè)計(jì)要求觀測不同窗口及不同窗口長度下信號(hào)幅頻響應(yīng)的特點(diǎn)(boxcar等,fir1)參考資料數(shù)字信號(hào)處理方面資料MATLAB方面資料周次前半周后半周應(yīng)完成內(nèi)容收集消化資料、學(xué)習(xí)MATLAB軟件，進(jìn)行相關(guān)參數(shù)計(jì)算編寫仿真程序、調(diào)試指導(dǎo)教師簽字基層教學(xué)單位主任簽字說明：此表一式四份，系、指導(dǎo)教師、學(xué)生各一份，報(bào)送院教務(wù)科一份。然而數(shù)字基帶傳輸也同樣不可避免地要產(chǎn)生由碼間串?dāng)_造成的誤碼現(xiàn)象。這種系統(tǒng)可減小碼間串?dāng)_和位定時(shí)誤差。給出了在MATLAB環(huán)境下，用窗函數(shù)法設(shè)計(jì)FIR濾波器的過程和設(shè)計(jì)實(shí)例。將設(shè)計(jì)的符合要求的濾波器在TI公司DSP 上實(shí)現(xiàn)。文中實(shí)例是為了表明，可方便地用DSP實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)的實(shí)時(shí)濾波處理，所采用的采樣頻率并不
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