АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ ВЕСОВЫХ ФУНКЦИЙ (ОКОН) И ИХ АППРОКСИМАЦИЙ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ НА ИХ ОСНОВЕ УПРАВЛЯЕМЫХ РЕКУРСИВНЫХ ФИЛЬТРОВ НИЖНИХ ЧАСТОТ С КОНЕЧНОЙ ИМПУЛЬСНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ
Аннотация
Существуют различные типы весовых функций, так называемых окон, при цифровой обработке сигналов, такие как прямоугольное (окно Дирихле), треугольное (окно Барт- летта), окно Валле – Пуссена, окно Кайзера – Бесселя, окна Барсилона – Темеша, окна Хан- на, Бохмана, Блэкмана, Гаусса (Вейерштрасса), Дольфа – Чебышева, Хэмминга и многие другие и идеальные характеристики стандартных фильтров, таких как фильтры нижних и верхних частот, полосовые фильтры. Целью данной обзорной статьи является опреде- ление наиболее подходящей весовой функции для реализации на её основе управляемого ре- курсивного фильтра нижних частот с конечной импульсной характеристикой. В данной статье представлен анализ лишь некоторых из вышеперечисленных окон и их аппроксима- ций, а именно окна Дольфа – Чебышева, окна Гаусса (Вейерштрасса) и окна Хэмминга. Помимо анализа, был рассмотрен синтез рекурсивных цифровых фильтров с КИХ для весо- вой обработки данных на основе выбранных окон и их аппроксимаций. Рассмотрен метод синтеза окон Дольфа-Чебышева. Рассмотрена реализация окна Гаусса (Вейерштрасса). Рассмотрены способы аппроксимации окна Хэмминга и методы и несколько алгоритмов разработки фильтров с конечной импульсной характеристикой в виде данного окна. Про- изведено оценивание взаимосвязи между параметрами быстрых окон, выбранных для ана- лиза, от максимального уровня боковых лепестков. На основе полученных данных были сде- ланы выводы по выбору наиболее подходящих и демонстрирующих наибольшее быстродей- ствие окон, подходящих для реализации на её основе управляемого рекурсивного фильтра нижних частот c конечной импульсной характеристикой.
