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余弦调制子带滤波器组迭代设计的改进算法

数据采集与处理 2013年第1期28卷 110-116页

作者：赵艳罗胜恩万坚解放军信息工程大学信息工程学院郑州450002 盲信号处理重点实验室成都610041

余弦调制子带滤波器组的设计可以转化成一个高维非线性优化问题,传统迭代设计方法虽然避免了复杂的直接求解过程,但是其混叠误差的抑制依赖于滤波器阻带衰减的大小,设计出的滤波器往往阶数过高。本文提出了一种改进的子带余弦调制滤波... 详细信息

余弦调制子带滤波器组的设计可以转化成一个高维非线性优化问题,传统迭代设计方法虽然避免了复杂的直接求解过程,但是其混叠误差的抑制依赖于滤波器阻带衰减的大小,设计出的滤波器往往阶数过高。本文提出了一种改进的子带余弦调制滤波器组迭代设计算法,其代价函数除了包括子带系统响应和子带滤波器阻带能量之外,还添加了系统一次混叠项因子,更好地抑制了混叠误差。本文将新的代价函数表示成滤波器系数的二次函数形式,并推导出其极值点的闭合解表达式。算法保留了传统迭代方法逐渐逼近极值点的思想,简单易于实现。仿真结果表明与传统迭代设计方法相比,本文算法获得的子带滤波器组具有更小的混叠误差和更低的滤波器阶数。

关键词：子带滤波器组余弦调制代价函数混叠误差

一种设计近似完全重构非均匀余弦调制滤波器组的新算法

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电子与信息学报 2016年第9期38卷 2385-2390页

作者：蒋俊正江庆欧阳缮桂林电子科技大学信息与通信学院桂林541004

该文提出了一种设计近似完全重构非均匀余弦调制滤波器组的新算法。针对现有合并算法中非均匀滤波器组性能无法直接控制优化的缺点,新算法把非均匀滤波器组的设计问题归纳为一个关于原型滤波器的无约束优化问题,其中目标函数是非均匀滤... 详细信息

该文提出了一种设计近似完全重构非均匀余弦调制滤波器组的新算法。针对现有合并算法中非均匀滤波器组性能无法直接控制优化的缺点,新算法把非均匀滤波器组的设计问题归纳为一个关于原型滤波器的无约束优化问题,其中目标函数是非均匀滤波器组传递失真与原型滤波器阻带能量的加权和,最后利用线性迭代算法求解该优化问题。理论分析和数值实验表明,新算法获得的非均匀余弦调制滤波器组比现有算法设计的滤波器组整体性能更佳。

关键词：非均匀滤波器组余弦调制近似完全重构线性迭代算法无约束优化

任意长度线性相位余弦调制滤波器组的快速实现

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电子学报 1999年第10期27卷 43-46页

作者：高西奇祁俊何振亚东南大学无线电工程系南京210096

本文研究任意长度线性相位余弦调制滤波器组的快速实现，利用其原型滤波器的对称性，得到了一种更为有效的实现结构，与传统实现不同，新的实现结构使用２ ×２无损格型滤波器代替２ ×１无损格型滤波器，而格型滤波器的个数减少了一半。

关键词：余弦调制滤波器组线性相位快速实现 CMFB

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任意长度余弦调制低延时多路器

西安电子科技大学学报 2003年第4期30卷 437-441页

作者：石光明孙江敏李小平西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071

分析了无相互交叉干扰完全重构的多路器特点,给出了固定长度(N=2mM)正交余弦调制滤波器组设计完全重构低延时多路复用器的方法,探讨了利用双正交任意长度(N=2mM-2β)余弦调制滤波器组设计完全重构多路器的条件和方法,推算出多路器系统... 详细信息

分析了无相互交叉干扰完全重构的多路器特点,给出了固定长度(N=2mM)正交余弦调制滤波器组设计完全重构低延时多路复用器的方法,探讨了利用双正交任意长度(N=2mM-2β)余弦调制滤波器组设计完全重构多路器的条件和方法,推算出多路器系统时延公式.这样可以任意选择滤波器的长度,减少系统延时.

关键词：时延数字多路器任意长度滤波器组余弦调制完全重构

用余弦调制PR－FIR方法构造M带正交小波基

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电子科技大学学报 1996年第5期25卷 476-482页

作者：唐向宏龚宇龚耀寰电子科技大学电子技术系

离散小波变换将离散时间信号分解为一系列不同分辨率下的离散近似信号和离散细节，紧支的正交规范小波与完全重构正交镜像滤波器（ＰＲ－ＱＭＦ）相对应。在紧支正交小波基的构造条件下，利用余弦调制完全重构滤波器组的方法，实现了Ｍ... 详细信息

离散小波变换将离散时间信号分解为一系列不同分辨率下的离散近似信号和离散细节，紧支的正交规范小波与完全重构正交镜像滤波器（ＰＲ－ＱＭＦ）相对应。在紧支正交小波基的构造条件下，利用余弦调制完全重构滤波器组的方法，实现了Ｍ带紧支正交小波基的构造，计算机模拟表明该方法非常简单、有效。

关键词：小波变换余弦调制滤波器信号分析

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基于余弦调制滤波器组的动态信道化方法

吉林大学学报（工学版） 2013年第6期43卷 1690-1695页

作者：陈涛刘勇刘颜琼刘鲁涛哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001

针对均匀宽带数字信道化接收机无法动态适应信号瞬时带宽变化的问题,提出了基于余弦调制滤波器组的动态信道化接收机结构设计,采用合成处理矩阵对信号进行近似重构。分析了原型滤波器和近似完全重构余弦滤波器组结构的理论和设计方法。... 详细信息

针对均匀宽带数字信道化接收机无法动态适应信号瞬时带宽变化的问题,提出了基于余弦调制滤波器组的动态信道化接收机结构设计,采用合成处理矩阵对信号进行近似重构。分析了原型滤波器和近似完全重构余弦滤波器组结构的理论和设计方法。在讨论了一种采用余弦调制滤波器组结构的均匀信道化设计方法的基础上,根据不同子带信号所需抽取的倍数不同的特点,设计了非均匀信道化结构,并分析了此结构的第4类离散余弦变换的快速算法,当信号动态变化时,根据子信道能量检测环节更新合成矩阵就可以完成对新信号的重构。最后,通过仿真验证了所提算法的有效性。

关键词：信息处理技术余弦调制动态信道化近似重构合成矩阵

余弦调制滤波器组理论在高压输电线路行波故障测距中的应用研究

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余弦调制滤波器组理论在高压输电线路行波故障测距中的应用研究

作者：王高丰西南交通大学

学位级别：硕士

高压输电线路特别是超高压输电线路保护，直接影响电力系统的安全、经济运行。探索新的保护原理和方法以提高高压输电线路保护的性能是继电保护研究领域中的一个重要课题。高压输电线路故障时的暂态分量中包含大量的故障信息，基于此暂... 详细信息

高压输电线路特别是超高压输电线路保护，直接影响电力系统的安全、经济运行。探索新的保护原理和方法以提高高压输电线路保护的性能是继电保护研究领域中的一个重要课题。高压输电线路故障时的暂态分量中包含大量的故障信息，基于此暂态分量的继电保护得到了广泛关注。故障信息是继电保护动作的根本依据，而如何有效的提取故障信息则需要借助各种数字信号处理方法和数学分析工具。目前国内主要是采用小波变换的方法分析高压输电线路故障后的暂态信号。但是小波变换的分解方法使高频频带的分辨率低，低频频带的分辨率高。然而高压输电线路故障后，信号的高频频带含有丰富的故障信息，因此小波在提取电力系统高频故障信息中有其局限性。基于小波变换的行波测距法具有不易区别波头极性异同的缺点，即无法准确判断故障发生在近测量端还是远离测量端的半程内。为此，本文研究了多速率滤波器组理论在高压输电线路行波故障测距中的应用，所取得的研究成果如下：（1）提出了基于余弦调制滤波器组理论的高压输电线路行波故障测距方法，由于余弦调制滤波器组能并行提取电力系统高频故障信息，因而其实时性好。（2）利用MATLAB的SIMULINK电力系统元件库，建立了三相电力系统高压输电线路接地故障模型，利用余弦调制滤波器组对故障暂态信号进行分析，判定故障的发生及大致区域。进而对本文提出的高压输电线路行波故障测距方法进行了仿真实验，实验结果表明，本文的测距方法不仅可以准确区别波头的极性，而且可以实现较精确的故障测距。

关键词：多速率滤波器组余弦调制高压输电线路暂态故障信号行波故障测距

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用余弦调制PR－FIR方法构造正交小波基

电路与系统学报 1996年第4期1卷 33-38页

作者：唐向宏龚宇龚耀寰顾德仁电子科技大电子技术系

离散小波变换将离散时间信号分解为一系列不同分辨率下的离散近似信号和离散细节，紧支的正交规范小波与完全重构正交镜象滤波器（ＰＲ－ＱＭＦ）相对应。本文在“二带”正交小波基的构造条件下，利用余弦调制完全重构滤波器组的方法，... 详细信息

离散小波变换将离散时间信号分解为一系列不同分辨率下的离散近似信号和离散细节，紧支的正交规范小波与完全重构正交镜象滤波器（ＰＲ－ＱＭＦ）相对应。本文在“二带”正交小波基的构造条件下，利用余弦调制完全重构滤波器组的方法，实现了正交小波基的构造，计算模拟表明该方法非常简单、有效。

关键词：余弦调制完全重构 FIR 正交小波基滤波器组信号分解离散小波变换近似离散时间构造

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近似重构余弦调制滤波器组的设计

近似重构余弦调制滤波器组的设计

作者：胡阿丽西安电子科技大学

学位级别：硕士

正交镜像滤波器组（QMFB）和伪正交镜像滤波器组（PQMFB）已经广泛的应用于图像、语音编码和其他的领域。由于PQMFB是通过对低通原型滤波器进行余弦调制得到的,所以又被称为余弦调制滤波器组（CMFB）。在设计子带滤波器组时CMFB是一个... 详细信息

正交镜像滤波器组（QMFB）和伪正交镜像滤波器组（PQMFB）已经广泛的应用于图像、语音编码和其他的领域。由于PQMFB是通过对低通原型滤波器进行余弦调制得到的,所以又被称为余弦调制滤波器组（CMFB）。在设计子带滤波器组时CMFB是一个很好的选择,这是因为CMFB可以使用快速DCT算法实现,而且需要优化的参数远远少于QMFB。本论文主要研究了子带滤波器组的设计方法,尤其是余弦调制滤波器组的设计,论文的工作主要有如下几个部分: 第一部分,我们首先研究了子带滤波器组和余弦调制滤波器组的基本理论、用内插法设计滤波器以及一种有效的迭代算法,然后提出了一种基于此内插法和迭代算法的CMFB的设计方法,这种方法使需要优化的参数大大的减少,特别适用于设计子带较多的滤波器组。最后给出了设计的例子证明算法的有效性。第二部分,我们在研究了频率掩模法设计具有窄过渡带的滤波器的实现方法以及一种基于余弦调制的合并法设计非均匀滤波器组的设计方法,在上述研究的基础上,提出了一种基于掩模法和合并法设计均匀非均匀CMFB的设计方法,这种方法继承了上述方法的优点,非常有效。并给出了仿真实例证明算法的有效性, 最后还给出了算法的优点及其在实际应用中的注意事项。最后对上述工作进行了总结并探讨了未来研究的方向和内容。

关键词：近似重构线性相位余弦调制频率掩模法