×
吉田、高石;Naoyuki Aikawa

低延迟带通最大平坦FIR数字微分器。 （英语） Zbl 1435.94097号

电路系统。信号处理。 37，第8号，3576-3588（2018）.
摘要：本文描述了一种低延迟带通最大平坦FIR数字微分器的闭合传递函数。带通最大平坦FIR数字微分器围绕中心频率提供极高精度的微分，中心频率可任意调整。同时，它们可以降低除中心频率以外的频率噪声。然而，设计带通最大平坦FIR数字微分器的传统方法需要线性相位特性。相比之下，该方法可以实现低延迟特性和线性相位特性，因此是带通最大平坦FIR数字微分器的一般表达式。该传递函数由两个系数互为复共轭的最大平坦复FIR数字微分器之和获得。这些复微分器的传递函数被导出为闭合解，因此所提出的传递函数也被描述为闭合解。通过设计实例，验证了该方法的有效性。

MSC公司：

94甲12 信号理论（表征、重建、滤波等）

关键词：

FIR数字微分器;带通滤波器;低群延迟;最大平坦度;封闭式解决方案
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{T.Yoshida}和\textit{N.Aikawa}，电路系统。信号处理。37，第8号，3576-3588（2018；Zbl 1435.94097）
全文： 内政部

参考文献：

[1] M.A.Al-Alaoui，使用微分器进行图像边缘检测的直接方法，摘自2010年第17届IEEE国际电子、电路和系统会议（ICECS），（2010年），第154-157页
[2] B.Carlsson，最大平面数字微分器。电子。莱特。27, 675-677 (1991) ·doi:10.1049/el:19910422
[3] C.K.Chen，J.H.Lee，利用L1误差准则设计高阶数字微分器。IEEE Trans。电路。系统。二、。模拟数字。信号处理。42, 287-291 (1995) ·数字对象标识代码：10.1109/82.378044
[4] K.Hamamoto，T.Yoshida，Y.Sugiura，N.Aikawa，具有各种阻带特性的线性相位带通最大平坦FIR数字微分器的设计方法，IEICE第28届信号处理研讨会论文集，（2014），第337-342页
[5] L.J.Karam，J.H.McClellan，FIR滤波器设计的复切比雪夫近似。IEEE传输。电路系统。II I（42），207-216（1995）·Zbl 0835.93029号 ·doi:10.1109/82.372870
[6] I.R.Khan，R.Ohba，基于泰勒级数的数字微分器。IEICE传输。芬丹。电子。Commun公司。计算。科学。E82-A，2822-2824（1999）
[7] I.R.Khan，R.Ohba，基于泰勒级数的全频带微分器的新设计。程序。IEEE版本。图像信号处理。146, 185-189 (1999) ·doi:10.1049/ip-vis:1990380
[8] I.R.Khan，R.Ohba，基于泰勒级数的一阶导数和高阶导数有限差分近似的闭式表达式。J.计算。申请。数学。107, 179-193 (1999) ·Zbl 0939.65031号 ·doi:10.1016/S0377-0427（99）00088-6
[9] I.R.Khan，M.Okuda，基于最大线性约束的中频Finite-impulse-response数字微分器。IEEE传输。电路系统。二、。实验简报54，242-246（2007）·doi:10.1109/TCSII.2006.889448
[10] M.Z.Komodromos，S.F.Russell，P.T.P.Tang，使用广义Remez算法设计具有复杂期望频率响应的FIR滤波器。IEEE传输。电路。系统。II模拟数字。信号处理。42, 274-278 (1995) ·Zbl 0849.93046号 ·数字对象标识代码：10.1109/82.378041
[11] B.C.Krishna，S.S.Rao，《数字微分器的设计和应用》，《IEEE第四届高级计算国际会议论文集》（2012年），第1-7页
[12] B.Kumar，S.C.D.Roy，《低频数字微分器的设计》。程序。IEEE 76，287-289（1988）·doi:10.1109/5.4408
[13] B.Kumar，S.C.D.Roy，关于在频率\[\pi/p\]π/p，p\[\in\]∈正整数下最大线性的FIR数字微分器的设计。IEEE传输。信号处理。40, 2334-2338 (1992) ·doi:10.1109/78.157235
[14] W.G.Medlin，J.F.Kaiser，使用二次规划的带通数字微分器设计，《1991年声学、语音和信号处理国际会议论文集》（ICASSP-91），3，（1991），第1977-1980页
[15] S.K.Mitra，《数字信号处理：基于计算机的方法》（McGraw-Hill，纽约，1998）
[16] G.Mollova，数字微分器最小二乘设计的紧凑公式。电子。莱特。35, 1695-1697 (1999) ·doi:10.1049/el:1991183
[17] Y.Mori，N.Aikawa，低延迟最大平坦低通FIR数字滤波器的传递函数。IEICE传输。芬丹。电子。Commun公司。计算。科学。J87-A，329-332（2004）
[18] Y.Mori，N.Aikawa，并行形式低延迟最大平坦带通FIR数字滤波器的设计方法。IEICE传输。芬丹。电子。Commun公司。计算。科学。J93-A260-268（2010）
[19] S.-C.Pei，J.-J.Shyu，高阶数字微分器的特征滤波器设计。IEEE传输。阿库斯特。语音信号处理。37, 505-511 (1989) ·doi:10.1109/29.17531
[20] J.Purczynski，C.Pawelczak，频率为\[\pi/p\]π/p的最大线性FIR数字微分器加权系数简化公式。IEEE传输。信号处理。50, 978-981 (2002) ·doi:10.1109/78.992148
[21] L.R.Rabiner，R.W.Schafer，关于最小最大相对误差FIR数字微分器的行为。贝尔系统。《技术期刊》53，333-361（1974）·Zbl 0271.94002号 ·doi:10.1002/j.1538-7305.1974.tb02746.x
[22] M.R.R.Reddy，S.C.D.Roy，B.Kumar，中频高效二阶和更高阶FIR数字微分器的设计。IEEE程序。G电路设备系统。138, 29-33 (1991) ·doi:10.1049/ip-g-2.1991.0006
[23] S.Samadi、A.Nishihara、H.Iwakura，《通用最大平坦低通FIR系统》。IEEE传输。信号处理。48, 1956-1964 (2000) ·doi:10.1109/78.847782
[24] I.W.Selesnick，C.S.Burrus，用于设计具有平坦单调通带和等波纹阻带的线性相位FIR滤波器和微分器的交换算法。IEEE传输。电路系统。II模拟数字。信号处理。43, 671-675 (1996) ·数字对象标识代码：10.1109/82.536764
[25] I.W.Selesnick，最大平坦低通数字差分器。IEEE传输。电路。系统。II模拟数字。信号处理。49, 219-223 (2002) ·doi:10.1109/TCSII.2002.1013869
[26] S.Sunder，R.P.Ramachandran，高阶非递归微分器的最小二乘设计。IEEE传输。信号处理。42, 956-961 (1994) ·doi:10.1109/78.285661
[27] S.Sunder，R.P.Ramachandran，使用加权最小二乘技术设计等波纹非递归数字微分器和希尔伯特变换器。IEEE传输。信号处理。42, 2504-2509 (1994) ·数字对象标识代码：10.1109/78.317874
[28] C.C.Tseng，SL.Lee，使用迭代硬阈值方法设计稀疏低通微分器，《欧洲电路理论与设计会议论文集》1-4（2013），（2013）
[29] S.Usui，I.Amidor，《生物信号处理的数字低通微分》。IEEE传输。生物识别。工程29，686-693（1982）·doi:10.1109/TBME.1982.324861
[30] S.Valivitia，O.Vainio，《无延迟微分算法及其在运动控制应用中的高效实现》。IEEE传输。仪器。测量。48, 967-971 (1998) ·doi:10.1109/19.799655
[31] M.Wan，S.Han，Z.Zhang，K.Dai，X.A.Zou，2.4 GHz Zigbee应用零-IF接收机中基于数字微分器的MSK解调器，第十一届无线通信、网络和移动计算国际会议论文集（WiCOM 2015），（2015）
[32] T.Yoshida，Y.Sugiura，N.Aikawa，具有任意中心频率的线性相位FIR带通最大平坦数字微分器的闭合设计。IEICE传输。芬丹。电子。Commun公司。计算。科学。E97-A，2611-2617（2014）·doi:10.1587/transfun。E97.A.2611号
[33] T.Yoshida，Y.Sugiura，N.Aikawa，具有平坦通带和等波纹阻带特性的FIR带通数字微分器，《2014年第22届欧洲信号处理会议论文集》（2014），第701-705页
[34] T.Yoshida，Y.Sugiura，N.Aikawa，FIR带通最大平坦数字微分器的一种设计方法，在阻带中具有波纹。IEICE技术报告113145-149（2014）
[35] T.Yoshida，Y.Sugiura，N.Aikawa，低通最大平坦FIR数字微分器的一般表达式，2015年IEEE电路与系统国际研讨会论文集（ISCAS2015），（2015）
[36] X.Zhang，K.Inotsume，T.Yoshikawa，具有任意平坦度的低延迟FIR半带滤波器的设计及其在滤波器组中的应用。IEICE传输。芬丹。电子。Commun公司。计算。科学。J82-A，1529-1537（1999）
[37] X.Zhang，具有平坦群延迟响应的最大平坦IIR滤波器的设计。信号处理。88, 1792-1800 (2008) ·Zbl 1148.93327号 ·doi:10.1016/j.sigpro.2008.01.016
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。