新型高鲁棒性格型IIR数字滤波器设计

"高鲁棒性格型无限脉冲响应数字滤波器结构设计 (2011年)" 在本文中，作者探讨了如何设计一种高效且对有限字长效应具有高鲁棒性的数字滤波器结构。他们提出了一种创新的格型无限脉冲响应(IIR)滤波器设计，特别关注于降低复杂度并增强滤波器在处理有限字长数据时的稳定性。 在传统滤波器设计中，有限字长效应可能导致滤波性能下降，如噪声引入和量化误差。为了克服这些问题，作者提出的新结构具有2N个不同的注入点，这些点可供输入信号选择，以最小化滤波器的信号功率比。这意味着通过在不同节点注入信号，可以优化滤波器的性能，减少由于有限字长计算导致的失真。 这种新设计的一个关键优势在于其效率。当使用单乘法器格型单元时，新结构只需要2N+1个乘法器就能实现一个N阶的IIR滤波器。相比之下，传统的格型滤波器结构通常需要更多的乘法器资源。减少乘法器数量不仅可以降低成本，还可以减小硬件实现时的功耗和面积。 通过仿真对比，作者证明了新结构不仅在所需的乘法器数量上优于传统设计，而且在信号功率比方面也表现得更好。这表明，新结构在保持滤波器性能的同时，能够更好地应对有限字长带来的挑战，提高了整体的系统鲁棒性。 此外，文章的关键词包括数字滤波器、格型结构、信号功率比和有限字长，表明研究主要集中在这些领域。文章的分类号TP202暗示了其属于信息与通信技术的范畴，而文献标识码A则表示这是一篇原创性的研究论文。 这项工作为数字信号处理领域提供了一个新的滤波器设计策略，它在降低复杂性和提高鲁棒性之间找到了一个平衡点，特别是在处理有限字长数据时。这对于嵌入式系统、通信设备以及各种信号处理应用具有重要意义。