摘要：数字滤波技术作为数字信号处理的重要组成部分，在实际应用中有着其独特的地位。其主要功能是将某个频段的信号按要求进行滤除，得到我们所期望的新的信号。数字滤波器作为数字滤波技术实现的装置，是由乘法器、加法器和延时单元构成。根据时域特性的不同，数字滤波器可分为FIR滤波器和IIR滤波器两种。由于FIR滤波器具有严格的线性相位特性，因此在通讯、图像、模式识别等领域有着十分广泛的应用。本文在MATLAB环境下依据滤波器的设计原理，设计出符合性能要求的FIR滤波器并且列出了设计实例程序以及运行结果。59077

毕业论文关键词：FIR，MATLAB，数字信号处理，数字滤波器

Abstract: Digital filtering technology is an important part of the digital signal processing,it has unique position in the practical application.It's main function is to filter out the singal that we don't need in the one frequency band and get the new singal that we expected.The digital filter is the equipment of digital filter tecnology and it consists of multipliers, adders and delay units.The digital filter can be pided into FIR filter and IIR filter because of it's different time domain.

It has a wide range of applications because the FIR filter has a strict linear phase characteristic.The design is based on the environment of Matlab by using the principles of the filters and listed the program and results.

Keywords: FIR,MATLAB, Digital signal processing,Digital filter 

1  引言 5

2  MATLAB的简介以及数字滤波器的概述 5

2.1  数字滤波器的定义 5

2.2  数字滤波器的分类 5

2.3  数字滤波器的特点 6

2.4  FIR数字滤波器的基本结构 6

2.5  常用的滤波器的性能指标 8

2.6  MATLAB的概述 9

3  FIR滤波器设计 11

3.1  设计原理 11

3.1.1  基本原理 11

3.1.2  线性相位的FIR滤波器的特性 11

3.2  设计要求 13

3.3  设计方法 13

4  常见窗函数的滤波器设计 14

4.1  窗函数设计原理 14

4.2  一些常见的窗函数 14

4.2.1  矩形窗(Rectangle Window) 14

4.2.2  三角形窗(Bartlett Window) 15

4.2.3  汉宁(Hanning)窗 15

4.2.4  海明(Hamming)窗 16

4.2.5  布莱克曼(Blankman)窗 16

4.2.6  凯泽(Kaiser)窗 16

4.3  在MATLAB中各窗函数的调用格式 17

5  利用窗函数设计FIR滤波器的实例 18

总  结 24

参考文献 25

致  谢 26

附录 27

1  引言

随着社会经济的发展，人们对于信息处理以及信息数字化越来越重视，这导致数字信号处理俨然成为当今最热门的学科之一。数字信号处理作为对连续模拟信号进行测量或者滤波的一种手段，在很多工程领域中得到了广泛的应用，譬如：通讯语音、雷达侦测、地理遥感、生物医学、航空航天、图像处理等。在数字信号处理的各种应用中，数字滤波器作为优化特性的一种装置扮演着十分重要的角色。