杨　峰

(四川文理学院国有资产管理处，四川达州635000)



基于FPGA的FIR数字滤波器设计与仿真

杨峰

(四川文理学院国有资产管理处，四川达州635000)

针对微弱信号数字相关检测系统的应用问题，设计了基于FPGA的FIR数字滤波器.通过对不同结构的FIR滤波器的特性进行分析比较，结合运算处理速度和资源消耗等因素，确定采用优化的分布式算法来设计数字滤波器.最后对设计的FIR低通数字滤波器进行了功能仿真，仿真结果显示：设计的FIR低通数字滤波器能够有效滤除带外噪声，能够满足数字信号相关检测系统的应用要求.

数字滤波器；MATLAB；FPGA; 分布式算法

根据数字信号相关检测的原理可知，输入被测信号与参考信号在进行相乘运算之后，再通过数字低通滤波，就可以得到反映被测信号幅值信息的直流信号.[1-2]可见，数字滤波器是数字相关检测中的核心单元.

数字滤波器按照其单位脉冲响应h(k)的长短，可以分为无限长脉冲响应(Infinite Impulse Response, IIR)滤波器和有限长脉冲响应(Finite Impulse Response, FIR)滤波器两种类型.[3-4]FIR数字滤波器比IIR滤波器具有更好的相位线性响应，[5]而且它还具有性能稳定、设计灵活和幅度可调等优点，所以非常适合应用于数字相关检测系统中.

传统的FIR数字滤波器设计方法通常是采用DSP处理器来实现.由于DSP内部是顺序执行结构，这就使得它的运算处理速度受到限制，不适合应用在处理速度要求很高的场合.而FPGA是并行处理结构，它具有运行速度快、开发周期短、可移植性好等优点.本文……