一种设计近似完全重构非均匀余弦调制滤波器组的新算法

蒋俊正 江 庆 欧阳缮



一种设计近似完全重构非均匀余弦调制滤波器组的新算法

蒋俊正*江 庆 欧阳缮

(桂林电子科技大学信息与通信学院 桂林 541004)

该文提出了一种设计近似完全重构非均匀余弦调制滤波器组的新算法。针对现有合并算法中非均匀滤波器组性能无法直接控制优化的缺点，新算法把非均匀滤波器组的设计问题归纳为一个关于原型滤波器的无约束优化问题，其中目标函数是非均匀滤波器组传递失真与原型滤波器阻带能量的加权和，最后利用线性迭代算法求解该优化问题。理论分析和数值实验表明，新算法获得的非均匀余弦调制滤波器组比现有算法设计的滤波器组整体性能更佳。

非均匀滤波器组；余弦调制；近似完全重构；线性迭代算法；无约束优化

1 引言

多速率滤波器组在自适应滤波、语音图像编码和图像处理等方面取得了广泛的应用。设计一般的滤波器组需优化所有分析滤波器和综合滤波器，而调制滤波器组只需优化设计原型滤波器，这大大降低了设计的复杂度。调制滤波器组目前主要有两类，分别是余弦调制滤波器组[3,16]和离散傅里叶变换调制滤波器组[2,8,14,15,17]。两种调制滤波器组相比较而言，余弦调制滤波器组是余弦调制而来，更适用于处理实值信号。

发展至今，余弦调制滤波器组的研究成果主要集中于设计均匀滤波器组。然而实际应用中需要具备非均匀频率划分特性的滤波器组，即非均匀滤波器组。……