高效数字滤波器结构研究及其在虚拟听觉实现中的应用

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1、高效数字滤波器结构研究及其在虚拟听觉实现中的应用壶塾塑主鎏速量箜塑丛窒壁基查宣塑堕堂实现中的应用论文作者签名：指导教师签名：论文评阅人1：方勇＼教授＼上海大学评阅人2：梅文博＼教授＼北京理工大学评阅人3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：陟耀武＼教授＼浙江大学委员1：韩雁＼教授＼浙江大学委员2：张明＼教授＼浙江大学委员3：王匡＼教授＼浙江大学委员4：李刚＼教授＼浙江工业大学委员5：答辩日期：――2010．12．6OnEfficientFilterStructureanditsDigitalApplica．一

2、―――――――_――-―――――――-――――――――――――――――_――――――-――――――――――――-――――――――――一tionintheVirtualRealizationAuditoryAuthor’Ssignature：Supervisor’Ssignature：ExternalFangYong＼Professor＼ShanghaiUniversityReviewers：一．一――――――――’――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

3、．．．――一MeiInstituteofw色nbo＼Professor＼BeijingTechnology一――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――．―一ZhaoYigong＼Professor＼xidianUniversity――――――――――――――――――――――――A――n―o―n_y―m――o―u―s――――――一AnonymousCommitteExaminingChairperson：ChenYaowu＼Profe

4、ssor＼ZhejiangUniversityCommitteMembers：Examining一一一～一一一～一Dateoforal2010．1defence：．．2．6本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。掘我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得迸姿盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：哥t倍签字R期：

5、土。f。年仁月乡日学位论文版权使用授权书有关保留、使用学位论文的规定，本学位论文作者完全了解逝姿盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书学位论文作者签名：导师签名：多翟签字R期：加厂。年J2月厂同签字只期：少p年f月舌闩致谢致谢在论文完成之际，我首先要向导师王匡教授表达我最诚挚的敬意和谢意!本论文是在王老师支持和指

6、导下完成的，感谢他为我提供的宽松自由的研究环境，在我遇到困难时给我的鼓励，也特别感谢他的宽容和理解。王老师学识渊博、治学严谨、积极乐观，是我学习的楷模。我还要感谢浙江工业大学信息工程学院的李刚教授!感谢他无私和热情的帮助，谢谢他在我迷茫之际给我的点拨，在我裹足不前时给我不断的鼓励。此外，我还要感谢浙江工业大学信息工程学院的博士研究生黄朝耿，感谢浙江大学信电系已毕业的师兄钱峻博士。感谢我的妻子和家人，谢谢她们的理解和支持!感谢我的女儿，你是我奋斗的动力!浙江大学博士学位论文摘要数字滤波器控制器在多媒体信号处理、

7、通信和控制等诸多领域中扮演着非常重要的角色。在实际应用中，这些按无限精度设计的系统一般都要由MCU、DSP或FPGA这样的数字器件来实现，系统的参数、中间状态以及输入、输出信号都是离散的，有限精度的量化以及运算时的舍入和溢出都会导致产生所谓的有限字Word长FiniteLength，FWL效应。刑L效应可能导致系统性能的急剧恶化甚至使系统无法正常工作，因而是滤波器实施时一个必须面对的非常重要的问题。减少FWL影响的最直接方法是使用高精度的数字处理器，然而随着目标系统的复杂性不断增加、性能要求不断增高，对滤波器

8、的性能要求也变得更为苛刻，单纯依靠字长的增加显然是不合适的。在许多便携设备的设计中，低功耗和低成本更是设计中一个非常重要的原则。此外，简洁的系统结构也符合当前不断在增强的绿色、环保设计理念。对于一个给定的数字滤波器，存在着许多种不同的实现方法，这些实现在无限精度情况下都是是等效的，因为它们都表示了同一个传输函数。不同的系统结构有着截然不同的抵御FWL影响的能力，近些年发展起来的系统结构理论己成为减小