基于量子粒子群优化的数字冲击滤波器自动设计
2012-09-17吴乐南
东南大学学报(自然科学版) 2012年2期
余 静 吴乐南 靳 一
(东南大学信息科学与工程学院,南京 210096)
基于量子粒子群优化的数字冲击滤波器自动设计
余 静 吴乐南 靳 一
(东南大学信息科学与工程学院,南京 210096)
为了提高数字冲击滤波器设计的效率,提出了一种基于QPSO算法的优化设计方法.首先根据EBPSK通信系统中数字冲击滤波器的特殊滤波机理,在考虑有限字长效应的情况下对数字冲击滤波器进行建模,然后设计出合理的优化变量、目标函数和约束条件,并利用QPSO算法的全局搜索能力和惩罚函数法的约束处理机制设计数字冲击滤波器.仿真结果表明:种群适应度值能够逐步达到收敛,从而保证了寻优结果的最优性;设计得到的滤波器幅频响应在中心频率处呈现出极窄的陷波-选频特性,并可将EBPSK调制信号的微弱相位跳变转化为明显的幅度冲击,有利于解调.与已有的手调滤波器相比,该设计方法快速可靠,可节约0.3~0.5 dB的信噪比增益.
数字冲击滤波器;QPSO算法;EBPSK信号;有限字长效应;信噪比
无限冲激响应(IIR)滤波器的设计是数字信号处理领域中的一个重要研究分支,传统的设计方法主要分为两大类[1-2]:①利用脉冲响应不变法或双线性变换法将设计出的模拟滤波器变换为满足预定要求的数字滤波器;②无需设计模拟滤波器,直接在一定的优化准则下,使设计的数字滤波器性能最佳.前者简单,但效果往往不尽如人意,特别是在缺乏最优的模拟滤波器原型时;后者虽然跳过了模拟……
登录APP查看全文