高效数字前端（一）半带滤波器

最新推荐文章于 2024-08-16 03:00:00 发布
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分类专栏： 知识积累 文章标签： 算法
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写在前面：高效数字前端在我大三下的《数字无线电系统设计》中有所学习，本门课程我甚至最后还考了97分，但是回过头来发现，真要用时，这些东西却并没有真正的掌握。现在结合要做的东西重新学习了一遍，非常惊喜，收获很多，颇有朝花夕拾之意。

Half-Band filter（半带滤波器）
u011699626的博客
02-23 1145
angular frequency period，角频率周期。，那么，半带滤波器顾名思义，就是将该信号的带宽缩减到。：transfer function，传递函数。中文名称幅度半带滤波器，满足如下表达式的。中文名称功率半带滤波器，满足如下表达式的。中文名对称半带滤波器，满足如下表达式的。，中文名称半带滤波器，特来记录一下。假设我们通过采样获取到的信号带宽为。今天看文章的时候遇到了一个名词，
数字综合滤波器设计方法.rar
03-18
数字综合是一种高效的方法，它利用算法生成满足特定性能指标的滤波器系数。这种方法允许设计者灵活地调整滤波器的参数，如通带、阻带、过渡带宽度以及滚降率等。 描述中提到的MTD滤波器，是雷达信号处理中的一个...
半带滤波器
m0_73019469的博客
08-16 1181
定义：半带滤波器是一种特殊的FIR（有限脉冲响应）滤波器，其阶数只能为偶数，滤波器长度则为奇数（N阶滤波器，N+1个抽头）。这种滤波器由于通带和阻带相对于二分之一Nyquist频率对称，因而有近一半的滤波器系数精确为零。特性滤波器系数特性：除了中间值为0.5外，其余偶数序号的系数都为0，这大大节省了滤波时的乘法和加法运算。频率响应特性：幅度频率响应关于π/2（即四分之一采样频率）对称，采样率归一化为2π radians/sec。通带与阻带波纹相等，这些特征反映在滤波器的冲激响应中。
半带 FIR 滤波器（Half-band FIR Filter）
xqj789的博客
02-02 3715
1.半带FIR滤波器定义 半带滤波器是一种特殊的FIR滤波器，其阶数只能为偶数，长度为奇数。滤波器系数除了中间值为0.5外，其余偶数序号的系数都为0（因此也大大节省了滤...
今日话题——半带滤波器
xLi的博客
05-27 9169
半带滤波器（Half-band FIR Filter） 下图为半带滤波器的一般频率响应: 图3-19 The magnitude frequency response is symmetrical about quarter sample frequency radians. The sample rate is normalized to radians/sec. The passb...
基于FPGA的罗兰C前端IIR数字带通滤波器设计.pdf
07-13
近年来，研究者关注于利用磁天线接收罗兰C信号，以实现水下隐蔽定位，这使得接收机前端的数字带通滤波器变得格外重要。 数字带通滤波器的主要功能是从信号中提取出特定频率范围内的成分，它能够有效地抑制带宽之外...
IIR数字滤波器设计：椭圆滤波器的高效实现与性能评估
数字滤波器是一种能够对数字信号进行处理的系统，它通过对输入信号进行加工和改变，以实现去除噪声、增强信号等信号处理的目的。数字滤波器由两大类别组成：无限脉冲响应(IIR)滤波器和有限脉冲响应(FIR)滤波器。本...
单片机与DSP中的FIR数字滤波器分布式算法的原理及FPGA实现
12-10
关键词：分布式算法 DALUT FPGA FIR数字滤波器正在迅速地代替传统的由R、L、C元件和运算放大器组成的模块滤波器并且日益成为DSP的一种主要处理环节。FPGA也在逐渐取代ASIC和PDSP，用作前端数字信号处理的运算（如：...
基于FPGA的CIC滤波器抽取内插滤波器数字上下变频多采样率信号处理 级联积分梳 状(CIC) 滤波器是一类硬件效率高的线性相位有限脉冲响应 (FIR) 数字滤波器 CIC 滤波器无需使用乘法器即可
01-14
CIC滤波器（级联积分梳状滤波器）是一种在硬件设计中常用的数字滤波器，它具有线性相位的特性，并属于有限脉冲响应（FIR）滤波器的一种。由于其结构特性，CIC滤波器能够在不使用乘法器的情况下实现采样率的降低...
半带并行FIR滤波器
09-12
&VirtexTM-4 DSP48 Slice&'  FIR Virtex-4 &' *FIR&' * &' *&'  &' *RAM4FIRRAM3 FIR&' *&& System Generator in DSPVHDLVerilog&'  *  
halfband.rar_FIR verilog_fir vhdl_verilog halfband_vhdl fir_半带滤波
07-15
verilog写的39阶通带为20KHz的半带fir滤波器，经测试正确。
滤波器设计 verilog
01-30
这是一个IIR滤波器设计完整工程verilog代码写的，对于滤波器设计有很好指导性作用
低通滤波器Verilog语言设计
06-05
使用Verilog语言设计一个低通滤波器，低通滤波器设计参数为35、51、80、113、146、175、198和210。
FIR半带滤波器
yishuihanq的博客
04-26 2923
CIC滤波器是一种适合于工作在高采样率条件下的滤波器。。半带滤波器是一种非常适合于2倍抽取的FIR滤波器。。半带滤波器可以使2倍抽取的每秒乘法次数比一般线性相位的FIR滤波器减少近1/2。。半带滤波器是一种实现数字下变频的高效数字滤波器。。
MATALB 半带滤波器
weixin_49429082的博客
07-05 8701
上次介绍了一种适合于工作在高抽样频率条件下的CIC滤波器。本次使用MATLAB介绍一种非常适于2倍抽取的FIR滤波器——半带滤波器。
半带滤波器 cic滤波器
山南水北有一方的博客
03-30 3615
半带滤波器 阶数为偶数，长度为奇数。 通常在2的幂次方的抽取和插值中。 单位冲激响应除了0 处不为零，其他偶数点全是0，所以只需一般的计算量。 半带滤波器通带和阻带相对于二分之一奈奎斯特频率对称，幅频响应关于pi/2对称。所以成为半带滤波器。 半带滤波器通带起伏小，相对于cic，能得到更小的EVM。 EVM：误差向量幅度 cic滤波器 滤波器抽头系数为1，不用乘法器。 cic级联数越多，通带越不平缓。 所以一般用于速率转换的最后一级，即为HB+HB+HB+CIC，cic专门用来满足非2次幂的需求。 .
【FPGA】fir滤波器-半带滤波器
weixin_43778388的博客
04-03 9561
参考资料： 【1】FPGA信号处理系列文章——FIR半带抽取滤波器 【2】MATLAB生成FPGA COE文件之XILINX FPGA滤波器系数 【3】fdatool工具箱设计FIR数字滤波器
【HB filter】基于FPGA的半带滤波器(HB) 的设计
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
05-31 5802
1.软件版本 Quartusii12.1 2.本算法理论知识 HBF模块由半带滤波器（HBF）和抽取模块组成。该模块的任务是实现2倍抽取进一步降低信号采样速率。由于HBF的冲激响应h(k)除零点外其余偶数点均为零，所以用HBF实现2倍抽取可以节省一半的运算量，对增强软件无线电的实时性非常重要，HBF还具有参数约束少，设计容易、方便的特点。半带滤波器的主要作用是滤除信号高频部分，防止抽取过程后信号发生频谱混叠。 在实际中，需要将输入信号进行多次滤波和抽取，并逐次降低采样率，...
数字滤波器sic3
最新发布
03-30
### 数字滤波器 SIC3 的实现原理及应用 #### 1. CIC 滤波器基础 CIC ( Cascaded Integrator-Comb ) 滤波器是一种用于高效采样率转换的数字滤波器，其核心思想来源于移动平均滤波器的概念[^1]。具体来说，它通过对一组连续数据求和并取均值的方式完成低通滤波功能。这种操作可以有效减少高频噪声的影响。 然而，在实际工程中，直接使用移动平均滤波器可能会带来较大的延迟以及硬件复杂度问题。为此，CIC 滤波器通过级联积分器（Integrator）和梳状滤波器（Comb Filter），实现了无乘法运算、资源占用少的特点。它的主要应用场景包括但不限于过采样 ADC 和 DAC 中的抽取/插值处理过程。 #### 2. SIC3 技术概述 SIC 是一种改进型 CIC 结构，其中 “S” 表示简化版(Simplified)[^not_provided]。而提到 **SIC3** ，通常是指第三代简化版本的设计方案。相比传统 CIC 滤波器，SIC3 主要解决了以下几个方面的问题： - 减少了量化误差累积效应； - 提高了频率响应平坦度； - 增强了抗混叠能力； 这些优点使得 SIC3 更适合应用于高性能通信系统中的多速率信号处理环节。 #### 3. 工作机制分析 对于标准 CIC 滤波器而言，当执行抽取或插值操作时，会引入零阶保持(ZOH)现象，从而造成幅频特性的滚降失真。为克服这一缺陷，SIC3 引入了一种补偿网络来校正上述不足之处。该补偿方法基于 FIR 或 IIR 过渡带优化技术构建而成[^not_provided]。 以下是典型的 SIC3 架构描述： - 输入端先经过若干级前向积分器； - 接着实施所需的抽取/插值比率变换； - 最后再利用对应的反向差分单元恢复原始时间序列关系。 整个流程可以用如下伪代码表示： ```python def sic3_filter(input_signal, decimation_factor=8): # 积分阶段 integrated_output = integrate(input_signal) # 执行抽取操作 downsampled_data = downsample(integrated_output, factor=decimation_factor) # 反馈路径上的差异计算 corrected_result = compensate(downsampled_data) return corrected_result ``` 值得注意的是，这里的 `compensate` 函数代表的就是前述提及过的特殊矫正逻辑。 #### 4. 应用领域探讨 鉴于 SIC3 能够提供更优的整体性能表现，因此广泛适用于以下几类场景之中： - 卫星导航接收机前端链路设计； - 宽带无线接入网关设备开发； - 音频编解码芯片内部架构搭建等。 以上每项都依赖于精确控制带宽边缘衰减程度的能力，而这正是 SIC3 所擅长的部分之一。 ---
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