matlab得到的iic滤波器的系数如何实现差分方程
时间: 2023-09-05 12:11:17 浏览: 73
假设Matlab得到的IIR滤波器系数为 $b$ 和 $a$,其中 $b$ 是前面的系数,$a$ 是后面的系数,滤波器的差分方程可以写成:
$$
y[n] = b_0x[n] + b_1x[n-1] + ... + b_Mx[n-M] - a_1y[n-1] - ... - a_Ny[n-N]
$$
其中 $x[n]$ 是输入信号,$y[n]$ 是输出信号,$M$ 和 $N$ 分别是前向和反向滤波器的阶数。
在C语言中,可以使用循环实现滤波器的计算。假设输入信号和输出信号分别为 $x$ 和 $y$,则可以使用以下代码实现:
```
double b[M+1] = {...}; // 前向系数
double a[N+1] = {...}; // 反向系数
double x[M+1] = {0}; // 输入信号的历史值
double y[N+1] = {0}; // 输出信号的历史值
for (int n = 0; n < N_SAMPLES; n++) {
// 计算当前输入信号的值
x[0] = input[n];
// 计算输出信号的值
double sum_b = 0, sum_a = 0;
for (int i = 0; i <= M; i++) {
sum_b += b[i] * x[i];
}
for (int i = 1; i <= N; i++) {
sum_a += a[i] * y[i-1];
}
y[0] = sum_b - sum_a;
// 更新输入信号和输出信号的历史值
for (int i = M; i > 0; i--) {
x[i] = x[i-1];
}
for (int i = N; i > 0; i--) {
y[i] = y[i-1];
}
// 将当前输出信号的值存储到输出数组中
output[n] = y[0];
}
```
需要注意的是,在实际应用中,可能需要使用定点数表示输入信号和输出信号,因此需要在计算过程中进行定点数转换。另外,IIR滤波器具有较高的计算复杂度,可能需要使用优化的算法来提高计算效率。
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