整系数滤波器组研究及其在通信中的应用

摘要

在过去十多年中，两通道的整系数滤波器组已经得到了广泛的研究。线性相位、低延迟的整系数两通道滤波器组的设计在不少文献中都有不同程度的结论。然而对于M通道的整系数滤波器组还很少有关于其设计的研究报告。 本文首先介绍了滤波器组的基本理论，其中主要包括多通道滤波器组的多相实现和余弦滤波器组的准确重建条件。后部分是对整系数数字滤波器组进行研究，主要研究基于完全重建的M通道余弦调制滤波器组的整系数的实现。 本文在整系数滤波器组的实现上主要参考了AlfredMertins的子空间方法[17]，并在原型滤波器的设计方法上对[17]中的算法加以了改进，提出了一种能够得到更低阻带衰减的原型滤波器的设计方法。该方法的改进之处便是利用RQI算法求得子空间矩阵最优的特征值与特征向量，并且在量化加权系数时，每次都选取能保证目标函数最小的加权系数。实际的仿真结果验证了改进算法后设计的原型滤波器有更好的阻带衰减特性，并且第一旁瓣的衰减比以前提高了大约3个dB。然后，将改进后的原型滤波器结合合适的整数调制矩阵，最后可以得到满足极好重建条件的整系数滤波器组。整个设计过程始终都是满足PR(PerfectReconstruction)条件，而且整个设计实现过程都是整数计算的，所以非常有利于处理器和硬件上的快速实现。 最后，介绍了整系数滤波器组在多载波中通信中的应用。

目录

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摘要

第一章绪论

第二章M通道滤波器组

第三章余弦调制滤波器组

第四章整系数滤波器组的实现

第五章整系数滤波器组在通信中的应用

附录

参考文献

致谢