一种滤除电力线噪声的数字滤波器的设计

张秀芳，徐东明

(西安邮电大学 通信与信息工程学院，西安 710061)



一种滤除电力线噪声的数字滤波器的设计

张秀芳，徐东明

(西安邮电大学 通信与信息工程学院，西安 710061)

数字滤波是信号处理中滤除噪声干扰的常用方法之一;针对信号通过电力线信道传输后出现严重失真这一问题，基于MATLAB平台的工具箱函数，采用窗函数法(选用哈明窗)设计出一个50阶的数字FIR带通滤波器，借助MATLAB仿真对滤波前后的波形作对比和频谱分析，并通过硬件实现电路测试，结果表明所设计的FIR带通滤波器能够有效地滤除带外信号以及电力线噪声，还原出[0.16,0.24]频带内的有用信号，保证了电力线载波通信的可靠进行。

数字滤波；噪声；MATLAB；窗函数法；数字FIR带通滤波器

0 引言

随着数字信息时代的来临，数字信号处理技术已经被普遍地应用到了很多领域，其中应用广泛且较为基础的就是数字滤波器，它的核心任务为从混杂噪声干扰的信号中提取有用信息，同时抑制其它信号和干扰[1]。电力线载波通信技术近些年才出现，但因为它具有巨大的市场潜力和广阔的发展前景，所以一经出现即被企业和科研机构争相采用。然而，电力线作为通信传输介质来讲，有噪声污染大、信号衰减强、电路负载多等诸多有碍信息传输的特性[2]，这增加了数字滤波器的设计难度。

按照传统步骤设计数字滤波器时，往往要先进行复杂的公式计算才能求得滤波器系数，修改参数变量后又需再次计算，这样不仅求解过程繁琐，计算量加大，而且不能随时调整滤波特性，极大地影响了它的应用，而利用MATLAB能够快捷可靠的完成常用数字滤波器的设计和研究。……