输入平衡实现的高效IIR数字滤波器结构研究

"基于输入平衡实现的一类高效IIR数字滤波器结构，黄朝耿、陈琰宏、徐红、何熊熊、周志光的研究论文，发表在《中国科学：信息科学》，DOI：10.1360/N112014-00182" 本文是黄朝耿等人发表于《中国科学：信息科学》的一篇研究论文，探讨了一种基于输入平衡实现的高效无限 impulse响应（IIR）数字滤波器结构。IIR滤波器是一种常见的信号处理工具，广泛应用于通信、音频处理、图像处理等领域，用于滤波、降噪、信号整形等任务。与有限冲激响应（FIR）滤波器相比，IIR滤波器通常具有更高的频率选择性和更低的计算复杂度，但设计和实现时需解决稳定性、失真和计算效率等问题。 论文的重点在于通过输入平衡实现来优化IIR滤波器的结构，提高其性能和效率。输入平衡是一种设计策略，旨在保持滤波器输入端的信号平衡，减少非线性失真和噪声引入，同时可能降低系统对运算精度的需求。在数字滤波器设计中，输入平衡可以简化系统实现，减少乘法运算，从而提高运算速度和能量效率。 文章中，作者可能详细分析了采用输入平衡方法的IIR滤波器与传统结构的差异，包括它们的传递函数、零极点配置、系统稳定性条件以及实际硬件实现中的优势。此外，可能还涉及了如何通过这种方法调整滤波器的频率响应特性，以满足特定应用需求，如带通、低通、高通或带阻滤波。 论文还可能包含了理论分析、算法描述、仿真结果和实验验证，对比了输入平衡实现的IIR滤波器与其他常见结构（如直接型、级联积分梳状滤波器等）在性能和资源消耗上的优劣。通过这些分析，作者向读者展示了输入平衡实现对于提高IIR滤波器在实时信号处理应用中的实用价值。 值得注意的是，该论文是在“JustAccepted”状态下发布，这意味着它已经通过同行评审并被接受发表，但在正式出版前还需要进行技术编辑和格式化。尽管“JustAccepted”版本不是最终的官方记录，但它提供了一个快速分享科研成果的途径，读者可以通过DOI进行引用。 这篇研究论文为IIR数字滤波器的设计提供了一种新的视角，即输入平衡实现，有望在实际应用中提升滤波器的效率和性能。对于从事信号处理、通信工程和相关领域的研究者来说，这是一项值得深入研究和参考的工作。