FIR濾波器於二冪次係數空間之研究與分析

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賴科印(Ko-Yin Lai) 查詢紙本館藏

畢業系所

電機工程學系

論文名稱

FIR濾波器於二冪次係數空間之研究與分析
(Design of digital FIR filters with power-of-two coefficients)

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摘要(中)

數位濾波器(Digital Filter)在通訊的領域上應用非常廣泛，且因為FIR濾波器具有線性相為位(Linear Phase)及穩定性(Stability)等優點，故本論將僅對FIR濾波器作一探討。在硬體實現上，面積、速度、功率通常是IC設計者作取捨的主要考量。這裡我們希望利用最佳化演算法於二冪次(Power-of-Two)係數空間中搜尋一組最佳FIR濾波器係數，如此在實現上，我們可以移位暫存器取代乘法器，非旦面積及功率都可減少，且在速度上更可提高。而本論文提出模擬退火(SA)結合擬牛頓法(DFP)，並與近年來廣受探討的塔布搜尋法(Tabu Search)於直接式(Direct Form)、串聯式(Cascade Form)、並使用配置法則(Allocation)作一比較。

摘要(英)

Design of digital FIR filters with power-of-two coefficients

關鍵字(中)

★ 數位濾波器
★ 二冪次係數
★ 模擬退火
★ 擬牛頓法
★ 塔布搜尋法
★ 配置法則

關鍵字(英)

★ digital filter
★ power of two
★ SA
★ DFP
★ tabu search
★ allocation

論文目次

目錄
第一章緒論 1
1.1 研究的背景與動機 1
1.2 研究目的 2
第二章最佳化演算法 3
2.1 最佳化演算法之演進 3
2.2 模擬退火法則結合擬牛頓法 6
2.2.1 模擬退火（SA）法則 6
2.2.2 擬牛頓法則（DFP） 8
2.3 塔布搜尋法 13
2.4 結論 16
第三章 FIR濾波器於二冪次係數之設計與分析 18
3.1 FIR濾波器於二冪次係數空間之設計 18
3.1.1 二冪次係數空間之設計 19
3.1.2 加入比例常數（Gain）作調整比例大小（Scaling） 21
3.1.3 SA_DFP/Tabu Search 最佳化設定與分析 26
3.2 直接式FIR低通濾波器於二冪次係數之分析 32
3.3 串聯式FIR低通濾波器於二冪次係數之分析 40
3.3.1 限制串聯架構量化雜訊 40
3.3.2 SA_DFP/Tabu Search效能之分析 41
第四章 FIR濾波器於二冪次係數配置之設計分析 50
4.1 FIR濾波器於二冪次配置係數之設計 50
4.1.1 二冪次係數項配置法則 51
4.1.2 SA_DFP/Tabu Search配置法之設計 52
4.2 直接式FIR低通濾波器於二冪次係數配置之分析 58
第五章總結 66
參考文獻 67

參考文獻

參考文獻
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指導教授

林銀議(Y.I. Lin)

審核日期

2002-7-2

推文