[发明专利]一种可调节的基于光滑曲线的频域滤波器设计方法

摘要

本发明涉及一种可调节的基于光滑曲线的频域滤波器设计方法，是一种数字信号处理的方法。所述方法包括如下步骤：计算截止频率的步骤；计算通带和阻带截止频率的步骤；初始化光滑曲线的步骤；生成频率响应的步骤；调节光滑曲线修正、优化滤波器的步骤；最终得到频域滤波器的步骤。本发明由信号变采样率自适应计算通带截止频率和阻带截止频率，而后在通带和阻带之间，采用光滑曲线拟合生成过渡带，利用曲线的可调节性和光滑性很好的解决了过渡带样本点的分布问题，并在此基础上设计生成频率响应，最后在频率域内等间隔采样频率响应，得到最终的频域滤波器。

主权项

一种可调节的基于光滑曲线的频域滤波器设计方法，其特征在于，所述方法的步骤如下：计算截止频率的步骤：用于由源信号采样点和目标信号采样点计算产生滤波器的截止频率ωc；计算通带和阻带截止频率的步骤：用于由截止频率ωc计算产生通带截止频率ωp和阻带截止频率ωs；初始化光滑曲线的步骤：用于产生初始化光滑曲线，并将该曲线作为滤波器频率响应在过渡带的响应曲线；生成频率响应的步骤：用于由直线和光滑曲线分段拟合生成滤波器的频率响应。这里得到的频率响应是分段定义的，其中在[0，ωp)区间上取值为1，在[ωp，ωs)区间上为光滑曲线，在[ωs，π]区间上取值为0；产生初始化频域滤波器的步骤：用于通过沿频率轴，等间隔采样上一步拟合得到的频率响应，产生初始化频域滤波器系数；调节光滑曲线修正、优化滤波器的步骤：用于通过调节控制点，来改变通带截止频率、阻带截止频率以及过渡带的形状，并可通过在过渡带内添加控制点来更丰富的调节过渡带的形状，进一步修正和优化滤波器的频率响应曲线；最终得到频域滤波器的步骤：用于对频率响应，沿频率轴进行等间隔采样，产生最终的频域滤波器系数。