Основы многоскоростной обработки сигналов. Витязев В.В - 59 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

критерию минимума вычислительных затрат или минимума ячеек па-
мяти данных и коэффициентов. На рис. 2.16 дан пример построения
оптимальной многоступенчатой структуры по КрошьеРабинеру.
Входной сигнал преобразуется первым фильтром-дециматором
)(
1
nTx
ФД
1
, имеющим частотную характеристику
)(
1
ω
jH
, в сигнал с
)(
21
mTx
понижением частоты дискретизации в
1
ν
=5 раз. Второй фильтр-
дециматор (ФД
2
), имеющий частотную характеристику )(
2
ω
jH , фор-
мирует требуемые свойства частотной избирательности в переходной
зоне первого фильтра-дециматора и понижает частоту дискретизации в
2
ν
=2 раза. При построении структуры НЧ фильтра с высокой прямо-
угольностью АЧХ в оптимальную структуру дополнительно может
включаться формирующий фильтр с функцией передачи
)(
0
ω
jH
, ра-
ботающий на предельно низкой частоте дискретизации. Фильтры-
интерполяторы ФИ
1
и ФИ
2
, свойства частотной избирательности кото-
рых описываются теми же характеристиками )(
1
ω
jH и )(
2
ω
jH , по-
следовательно повышают частоту дискретизации сигнала до
)(
32
mTy
исходной частоты дискретизации выходного сигнала .
)(
1
nTy
Существенное уменьшение общих затрат на реализацию узкопо-
лосного фильтра по оптимальной структуре связано, как и в предыду-
щем случае, во-первых, со значительным уменьшением суммы поряд-
ков всех фильтров, входящих в многоступенчатую структуру, по от-
ношению к порядку проектируемого фильтра и, во-вторых, с тем,
N
что вычислительные затраты на реализацию фильтров-дециматоров и
фильтров-интерполяторов уменьшаются пропорционально коэффици-
енту прореживания
ν
. Оценки эффективности рассмотренного подхо-
да будут представлены в последующих разделах, посвященных вопро-
сам оптимального синтеза многоступенчатых структур. В заключение
представим еще один подход к построению структуры узкополосного
НЧ фильтра на основе вторичной дискретизации, впервые предложен-
ной в [21, 22].
В основе подхода [22] лежит та же идея промежуточного пониже-
ния частоты дискретизации с использованием входного фильтра-
дециматора и выходного фильтра-интерполятора. Отличительная осо-
бенность состоит в оригинальном способе построения структуры
фильтра-дециматора. Как правило, общая структура фильтра строится
по двухступенчатой схеме, представленной на рис. 2.17. На первой
ступени фильтр-дециматор ФД, имеющий частотную характеристику
)(
1
ω
jH
, понижает частоту дискретизации в
ν
=11 раз (как будет пока-
59