Farrow滤波器在采样率转换中的高效实现与特性比较
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更新于2024-08-06
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本文档深入探讨了采样率转换中的Farrow滤波器实现结构,这是一种新颖的硬件设计方法,特别在上采样过程中被广泛应用。Farrow滤波器以其高效性和灵活性著称,它能够实现任意分数延迟,这对于信号处理中的采样率调整至关重要。作者陈彩莲、于宏毅、沈彩耀等人来自信息工程大学信息工程学院,他们在文中详细介绍了Farrow结构的基本原理,包括其工作流程和优点。
Farrow结构的核心在于其基于数字滤波器的设计,它能够通过逐点相加和乘法运算,提供精确的频率响应,从而实现高质量的采样率转换。相比于传统的采样率转换方法,Farrow结构具有更低的计算复杂度,尤其在处理高精度信号时表现出色。它在提升采样率时具有明显的优势,能保持信号完整性,减少失真。
同时,文档还提到了Farrow结构的衍生结构,如改进Farrow结构(Modified Farrow Structure, MFS)和转置Farrow结构(Transposed Farrow Structure, TFS)。这些改进结构旨在进一步优化滤波器性能,例如降低硬件资源需求或者提高抗噪声能力。MFS通常通过调整系数或网络配置来增强特定频率范围内的性能,而TFS可能涉及到滤波器的矩阵变换,以适应不同的应用场景和性能需求。
作者通过仿真实验对比了这些结构,结果显示Farrow结构在保持高效的同时,能够提供更好的灵活性。而TFS在降采样率的情况下表现更佳,显示出其在不同采样率转换任务中的适用性。对于采样率转换工程师而言,理解和掌握Farrow滤波器及其变种结构是提高系统性能和优化资源分配的关键。
此外,文章还提供了该技术在信息工程领域的应用前景,以及可能的未来研究方向,如针对特定应用领域的定制化Farrow结构设计,或者与新型数字信号处理器技术的集成等。这篇论文为采样率转换领域的研究者和实践者提供了深入理解Farrow滤波器实现结构及其改进形式的宝贵参考资料。
2023-05-13 上传
2023-06-06 上传
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