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对角切片谱和角域FIR滤波的变转速滚动轴承故障特征提取 认领 引用
1
作者 田勇军 黄采伦 +3 位作者 吴亮红 刘朝华 吴浩 杨志远 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2026年第6期1031-1040,共10页
在变转速滚动轴承故障诊断中强噪声干扰下,传统阶次分析方法存在阶次混叠的问题,难以准确进行故障特征提取。提出了角域FIR(Finite impulse response)滤波方法与三阶累积量对角切片谱(Third-order cumulant diagonal slice spectrum,TOC... 在变转速滚动轴承故障诊断中强噪声干扰下,传统阶次分析方法存在阶次混叠的问题,难以准确进行故障特征提取。提出了角域FIR(Finite impulse response)滤波方法与三阶累积量对角切片谱(Third-order cumulant diagonal slice spectrum,TOCCS)相结合的变转速滚动轴承故障特征提取方法。首先通过计算阶次跟踪(Compute order tracking,COT)获取角域信号,并根据重采样阶次和最大分析阶次计算角域FIR滤波系数,然后对角域信号进行低通滤波,最后通过TOCCS剔除角域信号残余干扰,增强故障阶次。实验结果表明:本文方法能够剔除角域信号中的混叠阶次,增强故障特征阶次,实现变转速下滚动轴承故障特征提取。 展开更多
关键词 变转速滚动轴承 故障特征提取 角域FIR滤波 三阶累积量对角切片谱
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基于频率采样法的FIR数字滤波器优化设计 认领 引用
2
作者 李红科 张兴辉 巩浩阳 《物联网技术》 2026年第3期38-41,共4页
目前通常利用频率采样法设计FIR数字滤波器,但是该方法易在过渡带附近出现较大误差。为了减小误差,文中设计一款基于频率采样法的FIR低通数字滤波器,通过在过渡带增加采样点的方法,减小了过渡带附近的逼近误差,从而提高滤波器性能。同... 目前通常利用频率采样法设计FIR数字滤波器,但是该方法易在过渡带附近出现较大误差。为了减小误差,文中设计一款基于频率采样法的FIR低通数字滤波器,通过在过渡带增加采样点的方法,减小了过渡带附近的逼近误差,从而提高滤波器性能。同时还介绍利用频率采样法设计FIR数字滤波器的基本思想及步骤,并分析基于频率采样法设计FIR数字滤波器产生逼近误差的原因以及减少逼近误差的方法。MATLAB仿真测试结果表明,文中设计的滤波器能够满足设计要求。因此,基于文中方法的FIR低通数字滤波器设计具有一定参考价值。 展开更多
关键词 FIR数字滤波器 频率采样法 逼近误差 阻带内最小衰减 线性相位 频率响应函数
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基于多特征融合FIR滤波的旋转机械非均衡数据故障诊断框架 认领 引用
3
作者 王越 李盛翔 +2 位作者 李晋 卢国璨 吴亚锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2026年第7期254-265,共12页
旋转机械作为能源转换与流体输送等工业领域的核心装备,长期运行于高温、高压等极端工况,易诱发转子不平衡、轴承磨损等典型故障,每年导致全球范围内数百亿美元的经济损失。因此,实现高效准确的故障诊断与健康管理一直是学术界与工业界... 旋转机械作为能源转换与流体输送等工业领域的核心装备,长期运行于高温、高压等极端工况,易诱发转子不平衡、轴承磨损等典型故障,每年导致全球范围内数百亿美元的经济损失。因此,实现高效准确的故障诊断与健康管理一直是学术界与工业界关注的重点。近年来,基于深度学习的诊断方法虽显著提升了旋转机械的健康管理水平,但工业现场中仍存在高价值故障样本稀缺、多域特征难以协同建模、特征提取缺乏物理引导等挑战,严重制约了小样本与非均衡场景下的诊断性能。针对上述问题,提出一种针对故障信息特征以单一或者复合周期脉冲形式出现的基于可训练有限脉冲响应(finite impulse response,FIR)滤波与混合权重机制的故障诊断方法。该方法通过可训练FIR滤波层实现噪声抑制与关键频率成分强化,利用多任务二分类学习器挖掘类别判别特征,并引入对比损失优化特征空间聚类结构,最终通过多域特征融合实现稳健分类。在HIT航空轴承数据集与华中科技大学转子故障数据集上的试验表明,所提出方法在样本稀缺及非均衡条件下仍能保持较高的诊断准确率与鲁棒性,平均识别准确率达到93.5%,较最优基线方法提升3%~4%,为复杂工业场景下的旋转机械智能运维提供了有效解决方案。 展开更多
关键词 旋转机械 非均衡数据 有限脉冲响应(FIR)滤波 特征融合 小样本学习
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Simulating silver fir provenance responses to climate change:A forest modelling approach in the Northern Apennines 认领 引用
4
作者 Silvio Daniele Oggioni Lorenzo Matteo Walter Rossi +2 位作者 Silvia Terzago Friedrich J.Bohn Giorgio Vacchiano 《Forest Ecosystems》 SCIE CAS CSCD 2026年第1期44-56,共13页
Understanding how genetic variation within forest species influences growth responses under climate change is essential for improving the accuracy of forest models and guiding adaptive management strategies.This study... Understanding how genetic variation within forest species influences growth responses under climate change is essential for improving the accuracy of forest models and guiding adaptive management strategies.This study models the dynamics of Italian silver fir(Abies alba)forests under varying climate change scenarios using the forest gap model FORMIND.Focusing on three distinct silver fir provenances(Western Alps,Northern Apennines,and Southern Apennines),the study simulates forest growth in the Tuscan-Emilian Apennine National Park under different representative concentration pathways(RCPs).The individual-based model FORMIND was parameterized and validated with field data for each of the provenances,demonstrating its ability to accurately reproduce key forest metrics and dynamics.Our results reveal significant differences in expected growth patterns,productivity,metabolism,and carbon storage capacity among the silver fir provenances in pure and mixed stands.In the simulations,the Northern Apennines provenance showed higher biomass production(biomass>10%±1%)and carbon uptake(net primary productivity,NPP>8%±1%)at the end of the century compared to the Western Alps provenance in the pure provenance(PP)and no regeneration scenario.Conversely,the Southern Apennines provenance showed higher biomass(biomass>5%–10%)and NPP(>15%–18%)in mixed provenance(MP)and regeneration scenarios.These results show that genetic diversity strongly affects forest growth and resilience to environmental changes.Hence,it should be included as a predictor variable in forest models.The study also demonstrates the resilience of silver fir to climatic stressors,emphasizing its potential as a robust species in multiple forest contexts.The integration of forest provenance data into the FORMIND model represents a significant advancement in forest modelling,enabling more accurate and reliable predictions under climate change scenarios.The study's findings advocate for a greater understanding and consideration of genetic diversity in forest management and conservation strategies,in support of assisted migration strategies aiming to enhance the resilience of forest ecosystems in a changing climate. 展开更多
关键词 Silver fir Genetic diversity Climate change Forest modelling FORMIND
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Conformal Prediction for Reliable Hyperparameter Selection in Sparse FIR Filter Design 认领 引用
5
作者 Mohammed Hassan Alnemari Abdelrahman Osman Elfaki +1 位作者 Anas Bushnag Mohamed Hussien Mohamed Nerma 《Computers, Materials & Continua》 SCIE EI 2026年第9期1358-1382,共25页
Sparse finite impulse response(FIR)filters reduce computational cost on resource-constrained devices,but selecting the sparsification thresholdλis typically left to grid search or hand tuning.We propose a two-stage m... Sparse finite impulse response(FIR)filters reduce computational cost on resource-constrained devices,but selecting the sparsification thresholdλis typically left to grid search or hand tuning.We propose a two-stage method:a 67,331-parameter surrogate network predicts(Ap,As,S)(passband ripple in dB,stopband attenuation in dB,sparsity in%)from a filter specification and a candidate λ,and split conformal prediction(CP)calibrates±intervals around each prediction.We then select λ by minimizing a worst-case penalty computed on the conservative ends of the intervals(the upper bound on Ap and the lower bound on As).On 10,000 test specifications the method reaches 76.5%specification satisfaction,near-parity with grid search(78.4%)with a 1.9× speedup,while point-prediction surrogates reach only 39.4%.On feasible specifications(where any grid λ satisfies both constraints),the method reaches 97.6%.Stratified(Mondrian)conformal prediction lifts standard CP coverage from 67%-75%to 95.5%,and adaptive recalibration brings passband coverage to 91.3%.The procedure transfers without modification to iteratively reweighted least squares(IRLS)sparsification(76.6%)and to highpass(79.2%)and bandpass(52.4%)filters.The implementation runs on a central processing unit(CPU)and is suitable for edge deployment;code and data are public. 展开更多
关键词 Conformal prediction sparse FIR filter edge IoT surrogate modeling uncertainty quantification hyperparameter optimization
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FPGA设计与应用课程启发式教学实践——以FIR滤波器设计为例 认领 引用
6
作者 杜勇 《中国教育技术装备》 2026年第2期79-82,共4页
FPGA设计与应用是电子信息类专业的专业课程,如何综合利用先修课程的理论知识和FPGA设计知识完成应用电路的设计,是课程学习的重点和难点。根据课程知识结构的特点,以FIR滤波器设计为例,采用启发式教学方法,通过讲解设计原理、构建FPGA... FPGA设计与应用是电子信息类专业的专业课程,如何综合利用先修课程的理论知识和FPGA设计知识完成应用电路的设计,是课程学习的重点和难点。根据课程知识结构的特点,以FIR滤波器设计为例,采用启发式教学方法,通过讲解设计原理、构建FPGA设计思路、完成设计仿真、扩展应用讲解的教学设计,逐步启发学生的思维,提高学生的综合设计能力,取得良好的教学效果。 展开更多
关键词 FPGA设计与应用 启发式教学 FIR滤波器
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基于Vitis HLS的FIR滤波器设计及其性能分析 认领 引用 被引量：1
7
作者 张海龙 杜旭 +7 位作者 张萌 张亚州 王杰 冶鑫晨 王万琼 李嘉 吴涵 张婷 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第3期1072-1081,共10页
针对硬件开发过程中存在编程效率低、开发难度高及Vivado HLS资源使用率高等问题,利用Vivado及Vitis HLS平台设计并实现了基于127阶Hamming窗的流水线式直接型并行结构有限冲激响应滤波器,在Vivado Simulator环境下对比了HDL FIR IP、HL... 针对硬件开发过程中存在编程效率低、开发难度高及Vivado HLS资源使用率高等问题,利用Vivado及Vitis HLS平台设计并实现了基于127阶Hamming窗的流水线式直接型并行结构有限冲激响应滤波器,在Vivado Simulator环境下对比了HDL FIR IP、HLS FIR IP与XILINX FIR IP的滤波表现,详细分析了不同实现方式在资源使用率、时序、功耗、执行时间等方面的差异。实验结果表明:在相同条件下HLS FIR IP相较HDL FIR IP及XILINX FIR IP的资源使用率降低了1%,执行时间分别降低了24.5%、808.2%,且代码量节省了98.5%。以本文实验方法为基础与前人工作进行对比,客观分析了在一定条件下不同开发平台及方式的效率差异,结果表明本文设计方法可显著降低逻辑单元和存储资源的使用率,并提升开发效率。 展开更多
关键词 天文信息技术 高层次综合 FIR滤波器 Vitis HLS Verilog
FIR数字带通滤波器实验设计 认领 引用 被引量：1
8
作者 姜恩华 窦德召 +1 位作者 许学杰 周正 《商丘师范学院学报》 CAS 2025年第9期26-29,共4页
借助Matlab软件提供的FIR滤波器设计函数或FDATool软件,实现FIR带通滤波器设计,求得单位脉冲响应h(n).把h(n)代入Matlab函数tf2sos,求得FIR级联型网络结构的系数矩阵SOS和增益G.通过计算h(n)和输入序列x(n)的线性卷积,求得FIR滤波器的输... 借助Matlab软件提供的FIR滤波器设计函数或FDATool软件,实现FIR带通滤波器设计,求得单位脉冲响应h(n).把h(n)代入Matlab函数tf2sos,求得FIR级联型网络结构的系数矩阵SOS和增益G.通过计算h(n)和输入序列x(n)的线性卷积,求得FIR滤波器的输出y(n),提出了实现FIR数字滤波的线性卷积计算方法.根据FIR带通滤波器的边界截止频率,设计了输入序列x(n).借助CCS 5.5软件,采用C语言编程,设计了FIR直接型网络结构和FIR级联型网络结构的滤波程序,实现对输入序列x(n)滤波.实验结果表明,采用Matlab和CCS 5.5软件,能够很好地完成FIR数字带通滤波器实验设计. 展开更多
关键词 Matlab软件 FDATool软件 CCS 5.5软件 FIR带通滤波器
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基于FPGA的低通FIR滤波器设计与实现 认领 引用 被引量：2
9
作者 魏同成 张迎翔 +2 位作者 蒋宗宏 丁浩圆 杜勇 《喀什大学学报》 2025年第6期38-42,共5页
针对模拟滤波器精度低、灵活性和抗干扰能力差、难以实现复杂的高阶响应等问题,采用布莱克曼窗函数法生成滤波器系数,设计了一款有限长单位冲激响应(FIR)低通滤波器,并在MATLAB中对幅频响应及滤波器系数进行量化分析.该滤波器通带截止... 针对模拟滤波器精度低、灵活性和抗干扰能力差、难以实现复杂的高阶响应等问题,采用布莱克曼窗函数法生成滤波器系数,设计了一款有限长单位冲激响应(FIR)低通滤波器,并在MATLAB中对幅频响应及滤波器系数进行量化分析.该滤波器通带截止频率为158 Hz,通带纹波为0.1 dB,阻带截止频率为617.2 Hz,阻带衰减为74.21 dB,并对系数进行12 bit量化.实验结果表明,基于FPGA开发板完成综合设计、仿真与实时测试,硬件验证结果与仿真结果相一致.通过利用FIR滤波器系数的对称特性实现了FPGA资源的优化.该系统适用于高速数字信号滤波及光通信滤波等应用场景. 展开更多
关键词 可编程门阵列(FPGA) FIR滤波器 可见光通信 系数量化
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基于改进的迭代重加权OMP的稀疏FIR滤波器设计 认领 引用 被引量：1
10
作者 李怡 赵加祥 《电子信息对抗技术》 2025年第1期73-78,共6页
有限脉冲响应(Finite Impulse Response, FIR)滤波器具备线性相位和稳定性的优点,在雷达信号处理、图像处理、电子对抗等领域被广泛应用。然而高性能的FIR滤波器通常需要较高的阶数,导致硬件实现成本高、系统功耗大。针对该问题,提出了... 有限脉冲响应(Finite Impulse Response, FIR)滤波器具备线性相位和稳定性的优点,在雷达信号处理、图像处理、电子对抗等领域被广泛应用。然而高性能的FIR滤波器通常需要较高的阶数,导致硬件实现成本高、系统功耗大。针对该问题,提出了一种改进的迭代重加权正交匹配追踪算法,设计稀疏的线性相位FIR滤波器。该算法采用Frobenius范数简化在每次迭代中求解目标稀疏FIR滤波器的过程,并且引入一个对数函数迭代更新权重。仿真结果表明,在某些情况下所提算法设计的滤波器比已有的稀疏滤波器设计方法具有更短的有效滤波器长度和更少的滤波器非零抽头个数,避免了硬件实现时乘法器和加法器的大量使用,从而有效地降低了实现成本和系统功耗。 展开更多
关键词 稀疏FIR滤波器 线性相位 正交匹配追踪 Frobenius范数
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基于线性相位FIR滤波器自适应设计的色噪声白化方法 认领 引用
11
作者 罗忠涛 刘宇桐 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第11期173-183,共11页
电子电气等领域数据普遍考虑高斯白噪声,此假设下设计的最佳系统在色噪声环境中性能下降严重,故需采用适当的噪声白化处理方法。基于随机信号白化滤波理论,提出了一种线性相位有限脉冲响应(FIR)滤波器自适应设计方法,以实现稳定便捷的... 电子电气等领域数据普遍考虑高斯白噪声,此假设下设计的最佳系统在色噪声环境中性能下降严重,故需采用适当的噪声白化处理方法。基于随机信号白化滤波理论,提出了一种线性相位有限脉冲响应(FIR)滤波器自适应设计方法,以实现稳定便捷的色噪声白化处理。首先,简要总结了现有主流的白化滤波方法,将其分为基于正交基或变换域两类。然后考虑基于正交基的协方差矩阵白化原理,分析其关键白化矩阵具有Toeplitz结构和Hermitian性质。因为该矩阵元素具有收敛性,推导表明其行或列向量均具有近似白化功能。进一步地,利用近似白化向量的收敛性,设置合适阈值对其截短,从而自动确定滤波器长度。所设计滤波器被称为近似白化横向滤波器(AWTF),是一类线性相位FIR滤波器,可直接基于噪声样本进行自适应设计,具有绝对稳定、结构简单、无相位失真和运算量较低等优点。此外,讨论白化滤波后的信号检测问题,给出基于广义匹配滤波的信号检测方案。实验仿真基于自回归模型的色噪声,验证了近似白化向量的收敛性,表明AWTF能有效噪声白化,结合广义匹配滤波所得误码率与传统最优方法基本相同。最后,分析了AWTF应用于天波雷达系统,实测数据处理实验表明射频干扰符合噪声假设,且AWTF能够有效抑制射频干扰。 展开更多
关键词 色噪声 白化处理 FIR滤波器设计 线性相位 目标检测
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Growth strategies and phenotypic plasticity of improved Chinese fir families across soil types 认领 引用
12
作者 Zhen Zhang Wenyue Wang +4 位作者 Huimin Niu Haobo Zhao Jingyong Ji Guiping He Zhichun Zhou 《Forestry Research》 2025年第1期80-90,共11页
To enhance phenotypic plasticity,it is vital to maximize the genetic growth potential of trees and understand their adaptive responses to environmental conditions.Tree species adapt to dynamic environmental conditions... To enhance phenotypic plasticity,it is vital to maximize the genetic growth potential of trees and understand their adaptive responses to environmental conditions.Tree species adapt to dynamic environmental conditions by leveraging the interactions among the environment,genotype,and genotype-byenvironment.A total of 25 improved varieties of Chinese fir were transplanted and developed through multi-generational breeding into four types of artificial forest soils.Through a quantitative analysis of genotypic,soil environmental conditions,and genotype-by-environment interaction effects on variations in growth,biomass,and root functional traits,the key drivers of phenotypic plasticity were identified.The results indicate that soil environmental conditions and genotype-by-environment interactions are the primary factors influencing trait variation,explaining 55.89% to 93.94% of the observed variation,while the family effect is relatively minor.Notably,pronounced phenotypic plasticity drives divergent selection in both aboveground and belowground growth strategies.Critical traits influencing root dry weight include root average diameter,total root volume,and root-to-shoot ratio.Although root dry weight does not directly affect plant height,it has a substantial impact on aboveground dry weight.These findings highlight that the changes in the aboveground and belowground growth strategies of Chinese fir during the seedling stage are closely linked to the plasticity of root functional traits.For multi-generational genetically improved varieties,this study examined how the integration of genetic effects,soil environmental conditions,and genotype-by-environment interactions in the selection of aboveground growth and root functional traits influences the mechanisms driving biomass accumulation.The results provide actionable insights for selecting soil-specific families in subtropical plantations. 展开更多
关键词 enhance phenotypic plasticityit phenotypic plasticity maximize genetic growth potential chinese fir growth strategies artificial forest soilsthrough soil types quantitative analysis
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基于MATLAB的FIR数字滤波器设计分析 认领 引用 被引量：4
13
作者 贺雪莉 《铁路计算机应用》 2025年第3期75-81,共7页
文章主要研究基于MATLAB实现有限长单位脉冲响应(FIR,Finite Impulse Response)数字滤波器的设计方法,分别从时域和频域两方面对窗函数法和频域采样法进行详细描述,并通过类比两种设计方法的仿真结果,总结其优缺点,可为实际滤波器设计... 文章主要研究基于MATLAB实现有限长单位脉冲响应(FIR,Finite Impulse Response)数字滤波器的设计方法,分别从时域和频域两方面对窗函数法和频域采样法进行详细描述,并通过类比两种设计方法的仿真结果,总结其优缺点,可为实际滤波器设计方法的选择提供理论支撑。 展开更多
关键词 有限长单位脉冲响应(FIR) 数字滤波器 MATLAB 窗函数法 频域采样法
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一种基于帧结构的并行FIR数字滤波的FPGA实现 认领 引用 被引量：2
14
作者 胡春江 刘宪军 +2 位作者 张丁丁 李炎桦 黎伟 《自动化应用》 2025年第6期236-239,共4页
针对FPGA内直接型FIR滤波架构数据吞吐速率慢、数据带宽受限,传统并行FIR滤波架构实现逻辑复杂、硬件资源消耗大的问题,提出了一种基于帧结构的并行FIR数字滤波架构。通过从流水输入的数据中提取滑动帧进行滑动滤波,并根据帧结构对滑动... 针对FPGA内直接型FIR滤波架构数据吞吐速率慢、数据带宽受限,传统并行FIR滤波架构实现逻辑复杂、硬件资源消耗大的问题,提出了一种基于帧结构的并行FIR数字滤波架构。通过从流水输入的数据中提取滑动帧进行滑动滤波,并根据帧结构对滑动滤波输出进行拼接、截取,所提滤波架构可以获得与传统并行FIR滤波架构几乎相同的频域响应。而相较于传统并行架构,所提架构消耗的系统资源更少,工程上更易实现。基于MATLAB和ISE的仿真实验结果证明了所提滤波架构的有效性。 展开更多
关键词 FIR数字滤波 FPGA 并行架构
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基于FPGA的DDS任意波形发生器及FIR数字滤波系统设计 认领 引用 被引量：1
15
作者 周琦发 李正权 《自动化应用》 2025年第17期137-141,共5页
为满足测试领域对多样化信号激励源的需求,基于FPGA研制了集成FIR数字滤波功能的DDS任意波形发生器系统。系统以DAC11001B芯片构建数模转换电路,采用VC709 FPGA开发板实现数字波形生成与切换控制,结合MATLAB生成FIR滤波器系数文件构建... 为满足测试领域对多样化信号激励源的需求,基于FPGA研制了集成FIR数字滤波功能的DDS任意波形发生器系统。系统以DAC11001B芯片构建数模转换电路,采用VC709 FPGA开发板实现数字波形生成与切换控制,结合MATLAB生成FIR滤波器系数文件构建数字滤波模块。结果表明,该系统可输出4种用户可切换、频率相对误差不超过1%的模拟波形,并支持FIR数字信号滤波处理功能,有效扩展了系统的灵活性,为信号测试提供了高效灵活的解决方案。 展开更多
关键词 直接数字频率合成 任意波形发生器 现场可编程门阵列 FIR数字滤波系统
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基于神经网络的稀疏二维FIR滤波器设计 认领 引用 被引量：1
16
作者 李怡 赵加祥 徐微 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第7期1841-1847,共7页
针对高性能二维线性相位有限脉冲响应(finite impulse response,FIR)滤波器设计,随着阶数增加导致计算和存储压力过大的问题,提出一种稀疏二维FIR滤波器设计的迭代方法。稀疏二维FIR滤波器设计问题被转化为神经网络的李雅普诺夫能量函... 针对高性能二维线性相位有限脉冲响应(finite impulse response,FIR)滤波器设计,随着阶数增加导致计算和存储压力过大的问题,提出一种稀疏二维FIR滤波器设计的迭代方法。稀疏二维FIR滤波器设计问题被转化为神经网络的李雅普诺夫能量函数最小化问题。在每次迭代中,利用加权Frobenius范数的正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit,OMP)算法寻找滤波器中非零系数的位置,使用Hopfield神经网络计算非零系数。仿真结果表明,该方法能够有效增加二维FIR滤波器的稀疏度,稀疏效果优于已有的稀疏滤波器设计算法。 展开更多
关键词 霍普菲尔德神经网络 稀疏滤波器 线性相位 二维有限脉冲响应滤波器 弗罗贝尼乌斯范数 正交匹配追踪 迭代算法
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基于最优FIR滤波器的小电流接地故障选线技术 认领 引用 被引量：4
17
作者 王喆 《粘接》 CAS 2025年第3期150-153,共4页
由于小电流接地系统的故障信号特征不明显,容易被其他干扰信号掩盖,导致故障选线不准确。为提升小电流接地故障定位准确度,提出基于最优FIR滤波器的小电流接地故障选线技术。通过分析小电流接地故障的暂态特征,获取电流接地故障原因。采... 由于小电流接地系统的故障信号特征不明显,容易被其他干扰信号掩盖,导致故障选线不准确。为提升小电流接地故障定位准确度,提出基于最优FIR滤波器的小电流接地故障选线技术。通过分析小电流接地故障的暂态特征,获取电流接地故障原因。采用EMD分解方法对小电流接地系统各相电路实施零序电流分解,以高频分量为目标设计最优FIR滤波器。根据建立的最优FIR滤波器,计算线路频带信号相应幅值,确定暂态零序电流时频特征。依据时频特征的相似性度量结果,制定综合相关系数,确立判定条件实现小电流接地故障选线。实验结果表明,所提方法开展小电流接地故障选线时,选线判据灵敏度高且抗噪性较好。由此证明,所提方法在小电流接地故障选线时具有较高的应用效果。 展开更多
关键词 最优FIR滤波器 小电流接地故障 选线技术 特征提取 电流时频分解
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基于Verilog的FIR滤波器的设计与实现 认领 引用 被引量：1
18
作者 苏靖轩 《信息与电脑》 2025年第4期80-83,共4页
文章介绍了利用Quartus和ModelSim联合实现并仿真一个32阶线性相位有限冲激响应(Finite Impulse Response,FIR)低通滤波器的过程,采样率为30 MHz,截止频率为2 MHz。输入信号为1 MHz、4 MHz、7 MHz的正弦波叠加。滤波器系数由MATLAB设计... 文章介绍了利用Quartus和ModelSim联合实现并仿真一个32阶线性相位有限冲激响应(Finite Impulse Response,FIR)低通滤波器的过程,采样率为30 MHz,截止频率为2 MHz。输入信号为1 MHz、4 MHz、7 MHz的正弦波叠加。滤波器系数由MATLAB设计,硬件描述和综合在Quartus完成,仿真验证通过ModelSim进行。结果表明,该滤波器能有效抑制高于2 MHz的频率成分,保持通带信号完整性。研究提升了数字滤波器设计的性能与精度,对通信与信号处理领域具有重要意义。 展开更多
关键词 FIR滤波器 线性相位 Quartus ModelSim Verilog
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基于增强型多模态粒子群算法的FIR数字滤波器的优化设计 认领 引用
19
作者 周俊宇 丁武学 《信息化研究》 2025年第6期46-53,共8页
文章针对粒子群优化算法(PSO)在计算时易陷入局部最优等问题,引入混合混沌初始化、双驱莱维重置策略、非精英变异学习策略与多峰记忆库等策略,提出一种改进的粒子群优化算法(EMPSO)并阐述了其算法流程。使用两种测试函数验证了改进算法... 文章针对粒子群优化算法(PSO)在计算时易陷入局部最优等问题,引入混合混沌初始化、双驱莱维重置策略、非精英变异学习策略与多峰记忆库等策略,提出一种改进的粒子群优化算法(EMPSO)并阐述了其算法流程。使用两种测试函数验证了改进算法的可行性。以实际滤波器与理想滤波器之间频率响应幅度的均方差最小为优化目标,通过该改进算法设计了FIR低通滤波器的抽头系数。利用MATLAB进行仿真验证,实验结果表明,相比于标准PSO算法与其他常用优化算法,改进的粒子群算法设计的低通滤波器具有更好的通带特性、阻带特性以及收敛性,验证了该算法在FIR数字滤波器设计优化方面具有更好的效果。 展开更多
关键词 FIR滤波器 粒子群算法 参数优化 智能算法
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高效2^n并行快速FIR算法及其实现方法 认领 引用 被引量：1
20
作者 胡剑浩 曾维棋 +1 位作者 费超 陈杰男 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期182-186,共5页
快速有限脉冲响应(FIR)算法(FFA)突破了传统并行FIR滤波器复杂度随并行度线性增加的局限性,效率大幅提高。然而目前缺少对高并行FFA通用算法和实现架构的研究。该文提出了高效2^n并行FFA,并给出了其通用算法形式与实现架构;同时讨论了... 快速有限脉冲响应(FIR)算法(FFA)突破了传统并行FIR滤波器复杂度随并行度线性增加的局限性,效率大幅提高。然而目前缺少对高并行FFA通用算法和实现架构的研究。该文提出了高效2^n并行FFA,并给出了其通用算法形式与实现架构;同时讨论了对于非2^n并行FFA的实现架构。通过算法分析和硬件效率评估,本文算法及其实现架构在相同的并行度和性能条件下,比传统并行算法有显著改善,且随着并行度的增加,这种优势更加明显。该算法在高并行FIR滤波器的应用中有很大优势。 展开更多
关键词 2^n并行 快速FIR算法 FIR滤波器 硬件效率
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