基於外插脈衝回響技術的低複雜度FIR濾波器組研究

《基於外插脈衝回響技術的低複雜度FIR濾波器組研究》是依託杭州電子科技大學，由王浩擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於外插脈衝回響技術的低複雜度FIR濾波器組研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王浩
• 依託單位：杭州電子科技大學

項目摘要

低（硬體執行）複雜度FIR濾波器組設計是信號處理和通信領域中具有重要理論意義和套用價值的一項研究。已有設計方法在適用範圍、濾波器組整體延遲量、信號處理效率和（或）頻域選擇性能等指標方面存在著局限性。外插脈衝回響（EIR）技術可在基本不影響FIR濾波器其它性能指標的前提下實現其複雜度指標的明顯改進，其基本思想是選取合適的列向量對濾波器係數組成的矩陣進行近似。為了完善低複雜度FIR濾波器組設計，本項目首次結合FIR濾波器組的特點和EIR技術的基本思想研究基於EIR技術的低複雜度FIR濾波器組設計。針對一般意義FIR分析濾波器組、兩通道正交鏡像FIR濾波器組以及多通道餘弦調製FIR濾波器組，研究其低複雜度設計，主要包括結構設計和係數最佳化算法研究。期望所提出設計方案可在基本不影響其它性能指標的前提下實現上述FIR濾波器組複雜度指標的明顯改進，且能在包括頻譜感知和多載波通信在內的多個領域內得到套用。

結題摘要

低（硬體執行）複雜度FIR濾波器組設計是信號處理和通信領域中具有重要理論意義和套用價值的一項研究。已有低複雜度設計方法在方法適用範圍、濾波器組整體延遲量、信號處理效率和（或）頻域選擇性能等方面存在著局限性。外插脈衝回響（EIR）技術可在基本不影響FIR濾波器其它性能指標的前提下實現其複雜度指標的明顯改進。為了完善低複雜度FIR濾波器組設計，本項目（首次）結合FIR濾波器組的特點和EIR技術的基本思想研究基於EIR技術的低複雜度FIR濾波器組設計。按照“由易到難”和“具有代表性”的原則，針對一般意義FIR分析濾波器組、兩通道正交鏡像FIR濾波器組以及多通道餘弦調製FIR濾波器組，研究其低複雜度設計，主要包括結構設計和係數最佳化算法研究。項目研究取得如下成果：提出了兩種兩通道濾波器組係數最佳化算法，對EIR濾波器設計進行了較為全面的分析，提出了一種特殊濾波器/組係數稀疏方法，研究結果表明，EIR技術可以套用到兩通道濾波器組設計中以降低其硬體執行複雜度。研究成果可能在包括頻譜感知和多載波通信在內的多個領域內得到套用。後續將在硬體實現方面完善基於EIR技術的濾波器組設計。