第五章数字信号处理系统的实现 数字滤波器的实现方法: a.利用专用计算机 b直接利用计算机和通用软件编程实现 个数字滤波器的系统函数一般可表示为有理函数形式 ∑aZ H(=) ∑bz 为IR滤波器形式,{b,}都为0时就是一个FR滤波器。 对于这样一个系统,也可用差分方程来表示: y(m)=∑a1x(m-1)+∑b(n
第五章 数字信号处理系统的实现 数字滤波器的实现方法: a. 利用专用计算机; b.直接利用计算机和通用软件编程实现。 一个数字滤波器的系统函数一般可表示为有理函数形式: 为I I R滤波器形式,{ }都为0时就是一个FIR滤波器。 对于这样一个系统,也可用差分方程来表示: i N i i N i i i b Z a Z H z − = = − − = 1 0 1 ( ) i b = = = − + − N i N i i i y n a x n i b y n i 0 1 ( ) ( ) ( )
DE IR、FIR的系统函数 网络结构形式 软、硬件实现
IIR、FIR的系统函数 网络结构形式 软、硬件实现 x(n) DF y(n)
即一个输出序列是其过去N焦的线性组合加上当前输入 序列与过去N点输入序列的线性组合。y(m)除了与当前的输 入 x(n) 有关,同时还与过去的输入和过去的输出有关,系统 是带有记忆的。 对于上面的算式,可以化成不同的计算形式,如直接计 算、分解为多个有理函数相加、分解为多个有理函数相乘等 等,不同的计算形式也就表现出不同的计算结构,而不同的 计算结构可能会带来不同的效果,或者是实现简单,编程方 便,或者是计算精度较高等等。 另外,数字信号是通过采样和转换得到的,而转换的位 数是有限的(一般6、8、10、12、16位),所以存在量化误 差,另外,计算机中的数的表示也总是有限的,经此表示的 滤波器的系数同样存在量化误差,在计算过程中因有限字长 也会造成误差
即一个输出序列是其过去 点的线性组合加上当前输入 序列与过去 点输入序列的线性组合。 除了与当前的输 入 有关,同时还与过去的输入和过去的输出有关,系统 是带有记忆的。 对于上面的算式,可以化成不同的计算形式,如直接计 算、分解为多个有理函数相加、分解为多个有理函数相乘等 等,不同的计算形式也就表现出不同的计算结构,而不同的 计算结构可能会带来不同的效果,或者是实现简单,编程方 便,或者是计算精度较高等等。 另外,数字信号是通过采样和转换得到的,而转换的位 数是有限的(一般6、8、10、12、16位),所以存在量化误 差,另外,计算机中的数的表示也总是有限的,经此表示的 滤波器的系数同样存在量化误差,在计算过程中因有限字长 也会造成误差。N N y(n) x(n)
量化误差主要有三种误差: ①A/D变换量化效应; ②系数的量化效应; ③数字运算的有限字长效应
量化误差主要有三种误差: ①A/D变换量化效应; ②系数的量化效应; ③数字运算的有限字长效应
5.1数字滤波器的结构 数字网络的信号流图表示 差分方程中数字滤波器的基本操作:①加法,②乘法,③延 迟 为了表示简单,通常用信号流图来表示其运算结构。对于加 法、乘法及延迟这三种基本运算。 延时 乘常数 相加 方框图表示 信号流图表示
5.1 数字滤波器的结构 一、数字网络的信号流图表示 差分方程中数字滤波器的基本操作:①加法,②乘法,③延 迟。 为了表示简单,通常用信号流图来表示其运算结构。对于加 法、乘法及延迟这三种基本运算