基于混合滤波器组的FFT处理算法研究

来源 :国防科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bujifangzong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
如何在有限的资源下,实现低复杂度和高精度的大点数FFT算法成为信号处理系统的关键。而基于滤波器组的方法能够在低实现复杂度和高计算精度上均有较好的性能。本文针对在不同需求下实现高精度和低复杂度的FFT,提出了两种基于混合滤波器组的FFT处理算法。第二章研究了 FFT算法和混合滤波器组的基本理论。重点分析了二维FFT算法原理及实现过程,指出其没有提升运算速率缺点。同时分析了目前求解最优原型滤波器方法的不足之处,引出用这种方法得到的混合滤波器组,在实现FFT运算时存在精度不高的问题。最后针对上述两点提出能分别实现低复杂度和高精度的两种研究思路。第三章提出一种基于分解滤波器组的低复杂度FFT算法。该算法利用高效的多相滤波器组结构和半带滤波器的优势,减少每次FFT运算点数,同时通过下采样降低工作频率,从而降低了算法复杂度。仿真分析表明,在算法误差允许范围内,通过调整分解滤波器组设计时的通道数和阶数,相比于经典FFT算法和二维FFT算法能够降低一半的能耗。第四章提出一种基于余弦调制滤波器组的高精度FFT处理算法。该算法将原型滤波器设计成U(zd)·V(z)的形式,通过优化原型滤波器U(z)的截止频率ωc,用窗函数法间接设计具有高可重构性的原型滤波器,降低了高阶原型滤波器的设计难度和时间,同时可以有效的抑制通过余弦调制得到的近似完美重构子带滤波器组的幅度失真和混叠失真,从而提升FFT处理的精度。仿真分析表明,在放宽能耗提升效果的前提下,该算法与信号原始频谱的误差值能控制在-100dB以内,实现了运算的高精度。
其他文献
由于太赫兹的成像高分辨率的特点和反隐身、抗干扰等优势,其在雷达成像领域具有相当的潜力。本文的研究着眼于提高太赫兹雷达的成像质量,凸显目标特征的成像方法,主要工作如
机器人抓取技术作为机器人的一项重要能力,由于工作任务的升级以及场景的动态变化对其从感知到认知、推理、决策的智能化进阶提出了要求,这使得实现机器人自主抓取服务的深层
使用一种新的多模式集成方法偏最小二乘回归(Partial Least Square Regression,PLS),利用其能完全消除多重共线性的特征来改善比湿和地面气温多模式集成预报的效果。偏最小二
随着我国经济社会的全面发展,不管是居民用电还是工业用电,对电力部门的电力需求都呈现指数式增长。而用电规模的增加,对电力需求和电力设备维护管理的要求也在不断增长。电
浮游植物粒径等级(Phytoplankton size class,PSC)是描述不同浮游植物种群功能结构和分析研究生物地球化学过程的一个重要参数。其精确反演有助于识别水体中不同浮游植物种群
超原子是一种具有特殊大小和组成的稳定团簇。它不仅可以模拟元素周期表中单个原子的化学性质,而且可以作为基本构建单元来构造新型功能材料。本文主要研究内容如下:1、我们
随着激光技术的飞速发展,激光和等离子体的相互作用成为了最热门的研究领域之一。当激光入射至冕区时,被等离子体吸收、反射和散射,在冕区附近将产生多种非线性作用,这些效应
为充分挖掘老区潜力,有力地促进老油田的可持续发展,本次研究在老区油藏精细描述的基础上,对安1-安97块太古界潜山油藏储层进行综合研究,搞清油藏裂缝的发育情况,建立可靠的
可重构机器人可以根据不同的任务需求对自身构形进行重新组合与配置,从而表现出许多传统机器人所不具有的优势。“模块化”与“可重构”作为可重构机器人设计的两大基本要求,
目前,自然场景文本检测已成为计算机视觉领域中的热门研究方向,交通标识文本属于自然场景文本的一种,它在无人驾驶系统的视觉感知环节中占有重要地位。尽管研究者们在交通标