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关键词： FIR   数字滤波器   FPGA   并行分布式算法  

摘要： FIR 数字滤波器因其良好的线性特性而被广泛使用。本文采用并行分布式算法结构实现了基于 FPGA 的低通特性 FIR 数字滤波器,并对其进行实验验证。验证结果证明,所设计的滤波器能满足设计指标,设计效率高,对 FPGA 硬件资源的利用高效合理。

关键词： 混合滤波器组   Chebyshev范数   广义KYP引理   局部重构  

摘要： 模拟/数字混合滤波器组(HFB)系统可以用于实现超宽带模拟信号的高速高精度采样。针对许多应用场合仅需用HFB系统重构特定频带范围内信号的问题,提出通过最小化系统Chebyshev范数设计有限长脉冲响应数字综合滤波器的优化方法。该方法将HFB误差系统转化为一个等价的有限维多输入多输出线性时不变数字系统;在期望重构的频率范围内,利用广义KYP引理,给出数字系统在Chebyshev范数性能指标下基于线性矩阵不等式描述的凸优化问题。该算法可以重构期望的频率范围内的信号。仿真实验表明,新方法设计的HFB重构信号误差小于传统算法设计系统的重构信号误差。

关键词： 滤波器设计   IIR数字滤波器   仿真设计   巴特沃斯滤波器   Matlab  

摘要： 分析了在Matlab环境下仿真设计的关键问题,提出了利用模拟滤波器和基于Matlab设计IIR数字滤波器的实现步骤和方法,并以脉冲响应不变法和双线性变换法进行巴特沃思滤波器低通滤波器仿真设计作为案例,进行了效果对比分析。仿真结果表明,所设计的IIR数字滤波器完全满足技术指标的要求,该设计通过频率变换可以进一步实现高通、带通等其他所需类型的数字滤波器。

关键词： 数字滤波器   FIR   MATLAB   仿真  

摘要： FIR数字滤波器由于具有诸多优点,因而在数字信号处理中得到了十分广泛的应用。本文介绍了FIR数字滤波器的理论设计,详细描述了MATLAB软件平台下FIR滤波器的设计步骤并给出了软件仿真结果。

关键词： 云污染   并行计算   识别和修复   巴特沃斯低通滤波器  

摘要： 高空云层导致所观测的Hα全日面像上覆盖有一层云污染,使得图像上的太阳活动细节变得模糊不清。为了能够实时探测云污染,并及时显示修复后的图像,采用图形处理器技术实现了一个Hα全日面云污染实时识别和修复系统。该系统主要在统一计算设备架构(Compute Unified Device Architecture,CUDA)环境下利用图形处理器并行实现:(1)二值化图像椭圆长短轴比值法识别重度云污染图像;(2)临边昏暗曲线中心对称法识别可修复云污染图像;(3)频域巴特沃斯低通滤波法去除云污染。通过对系统中各运算在图形处理器中花费的时间进行详细测量,发现傅里叶正反变换和频域滤波占用了图形处理器总处理时间的52.9%,是系统中最耗时的。然而,相对于1 min的观测时间间隔,约0.7 s的总处理时间可以满足实时显示的需要。另外,通过对修复后的图像做质量评价,验证了所采用的修复算法可以有效地去除云污染,并对太阳活动细节影响较小。最后讨论了系统存在的不足和需要进行的改进。

关键词： 信号处理   滤波   MATLAB   iir数字滤波器  

摘要： 在实际含噪的情况下对信号进行处理的时候,难免会将噪声等信号混入原始信号,这就要对信号进行滤波[1]。而滤波可以通过滤波器实现,将原始信号通过特定的滤波器（高通,低通,带通,带阻）把不必要的信息滤除,保留有用信息。可见,滤波器在信号处理中有着举足轻重的作用。滤波器主要分为数字滤波器和模拟滤波器两种,本文所做的工作是基于MATLAB的无限长单位冲激响应（iir）数字滤波器的设计,以及利用dsp试验箱来验证所设计的iir数字滤波器的可行性。

关键词： Verilog   数字滤波器   分布式算法   FIR  

摘要： 设计一种基于Verilog的FIR数字低通滤波器。在结构上改变了以往乘法器和加法器的简单结合,利用分布式算法构造查找表进行乘累加运算,节约资源占用并且提高运算速率。利用Matlab工具设计和获取滤波器参数,并且进行仿真验证。滤波器参数量化后形成查找表,利用Verilog HDL语言对硬件电路模块进行设计描述,并且用Model Sim进行整个硬件电路系统的功能仿真,验证了设计的正确性。设计在速度和面积方面做了折中和优化,成功实现了数字滤波的功能。

关键词： 二阶节   MATLAB   IIR数字椭圆滤波器   FPGA  

摘要： 针对音频基带数字信号提取与杂波信号剔除的需求,给出了一个从MATLAB仿真到FPGA实现的IIR数字滤波器的解决方案。给出由四个二阶节级联构成八阶IIR数字椭圆滤波器的设计方法,基于Matlab软件仿真平台,设计了通带内波纹不大于0.5dB,阻带衰减不小于50dB的IIR数字带通滤波器,并采用Verilog语言实现该滤波器。QuartusⅡ软件仿真及FPGA平台测试结果均表明,该滤波器精度很高,达到了预期的滤波效果。另外,可针对具体模块进行参数设置从而适应不同的滤波需求。该方法实现简单、可靠,具有良好的工程应用价值。

关键词： MATLAB   图像滤波   理想低通滤波器   均值滤波器   中值滤波器  

摘要： 本文采用MATLAB作为实验软件,根据遥感图像在形成、传输和处理过程中产生的噪声原理,在MATLAB下进行滤波器算法编写。对现有的遥感图像添加椒盐噪声并以此作为检验滤波器性能的标准,运用MATLAB软件中常用的均值滤波和中值滤波对含有椒盐噪声的遥感图像进行处理,将处理结果进行对比并总结,分析不足之处,以期为图像去噪处理提供理论依据。

关键词： Diffusion MRI   Finite Rate of Innovation   Peak detection   Spherical deconvolution  

摘要： Recent development in sampling theory now allows the sampling and reconstruction of certain non-bandlimited functions on the sphere, namely a sum of weighted Diracs. Because the signal acquired in diffusion Magnetic Resonance Imaging (dMRI) can be modeled as the convolution between a sampling kernel and two dimensional Diracs defined on the sphere, these advances have great potential in dMRI. In this work, we introduce a local reconstruction method for dMRI based on a new sampling theorem for non-bandlimited signals on the sphere. This new algorithm, named Spherical Finite Rate of Innovation (SFRI), is able to recover fibers crossing at very narrow angles with little dependence on the b-value. Because of its parametric formulation, SFRI can distinguish crossing fibers even when using a DTI-like acquisition (approximate to 32 directions). This opens new perspective for low b-value and low number of gradient directions diffusion acquisitions and tractography studies. We evaluate the angular resolution of SFRI using state of the art synthetic data and compare its performance using in-vivo data. Our results show that, at low b-values, SFRI recovers crossing fibers not identified by constrained spherical deconvolution. We also show that low b-value results obtained using SFRI are similar to those obtained with constrained spherical deconvolution at a higher b-value. (C) 2016 Elsevier B.V. All rights reserved.