窗函数设计fir数字滤波器论文

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1、摘要在数字信号处理中，数字滤波器占有极其重要的地位。数字滤波器是一个能够完成待定任务的离散时间系统，它可以利用有限精度算法来实现。现代数字滤波器可以用软件或设计专用的数字处理硬件两种方式来实现。用软件实现数字滤波器的优点是，随着滤波器参数的改变，很容易改变滤波取的性能。有限长单位冲激响应（FIR）数字滤波器因其严格的线性相位而在数字通信、语音信号处理及自适应信号处理等领域得到了广泛的应用。本文讲述了有限长单位冲激响应（FIR）数字滤波器的原理，对FIR数字滤波器的窗函数设计方法进行了研究。窗函数法在FIR数字滤波器的设计

2、中有着广泛的应用。传统的数字滤波器设计方法繁琐而且不直观，本文利用MATLAB具有强大的科学计算和图形显示这一优点，与窗函数法设计理论相结合共同设计FIR数字滤波器，不但使设计结果更加直观，而且提高了滤波器的设计精度，从而更好的达到预期效果。关键字：数字信号处理；FIR滤波器；窗函数。AbstractIndigitalsignalprocessing,digitalfilteroftheutmostimportance.Digitalfilterisabletocompletethependingtasksfordisc

3、retetimesystems,itcanbeachievedusingthefiniteprecisionalgorithm.Moderndigitalfiltercanbedesignedwithsoftwareordedicateddigitalsignalprocessinghardwaretoachieveintwoways.Digitalfilterwiththeadvantagesofsoftware,withthechangeoffilterparameters,itiseasytochangethefi

4、ltertotaketheperformance.FiniteImpulseResponse(FIR)digitalfiltersbecauseofthestrictlinearphaseindigitalcommunications,speechsignalprocessingandadaptivesignalprocessingandotherfieldshasbeenwidelyused.Thisarticledescribestheunitsoffiniteimpulseresponse(FIR)digitalf

5、iltertheory,ontheFIRdigitalfilterdesignwindowfunctionwasstudied.WindowfunctioninthedesignofFIRdigitalfilterhasawideapplication.Conventionaldigitalfilterdesignmethodcumbersomeandnotintuitive,thispaperMATLABisapowerfulscientificcomputingandgraphicaldisplayofthisadv

6、antage,andthewindowmethodcombinesdesigntheorytodesignFIRdigitalfilter,thedesignresultsnotonlymoreintuitive,andimprovetheaccuracyofthefilterdesigntobetterachievethedesiredresults.Keywords:Digitalsignalprocessing;FIRfilter;windowfunction.目录引言11绪论11.1数字信号处理的概述11.1.1

7、数字信号处理的任务11.1.2数字信号处理系统21.2滤波器的的概念21.2.1滤波器的定义21.2.2滤波器的分类21.3MATLAB简介22数字滤波器的概述32.1数字滤波器的分类与结构32.2.1数字滤波器的分类32.2.2FIR滤波器的基本结构42.2数字滤波器的原理52.2.1数字滤波器的工作原理52.3.2滤波器的性能指标53FIR数字滤波器设计63.1窗函数设计法73.1.1设计方法73.1.2加窗处理产生的影响73.2窗函数设计FIR数字滤波器的MATLAB实现83.2.1主程序框图及相关子程序83.2.

8、2数字低通滤波器的窗函数设计93.2.3数字高通滤波器的窗函数设计113.2.4数字带通滤波器的窗函数设计133.2.5数字带阻滤波器窗函数设计153.2.6程序拓展及四种滤波器比较174结论24谢辞26参考文献27引言随着信息时代和数字世界的到来，数字信号处理已成为当今时代极其重要的一门学科和技术领域。数字信号处理