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通过仿真,可以和与文献[2]中的算法相比较。在这里以例1中的情形为例,两种方法各运行10次,取最后得到的最小阻带衰减(单位:dB)和程序的运行时间(单位:s)来比较:
文献[2]中的算法:
两者相比较可得,虽然在运行时间上本文的算法逊于文献[2]中的算法,但这个运行时间本身也仅0.5 s左右,是可以接受的。在性能上本文的算法得出的结果几乎都在-190 dB左右,而文献E23中算法得出的结果则在-77~-93 dB之间波动,因此可以说用本文的算法可以得到更好、更稳定的最小阻带衰减。
5 结 语
本文提出了一种基于经优化算法优化过的神经网络设计FIR滤波器的方法。这一方法的特点是先用类似BP网络的方法调整神经网络权值,再用模拟退火技术进行优化,获取更好的FIR滤波器的脉冲响应,从而完成滤波器的设计。由文中给出的两个范例可以看出,设计滤波器的幅频响应在通带与阻带范围均无过冲现象,衰耗特性好,阻带最小衰减在190 dB以上,通带没有衰减。而且这种方法可以轻松地实现低通、高通、带通、带阻FIR滤波器的设计,程序运行时间均在0.5 s左右,是一种十分有效的设计方法。当然此算法也有改进的余地,比如在算法中过渡带的选取都是0.25和0.78。而事实上,对于不同的幅频特性,过渡点的选取可影响到最终设计的FIR滤波器的性能。通过优化过渡点的位置,可以使FIR滤波器的幅频特性在过渡点处更为平滑,并且有更好的最好阻带衰减。比如在文献[9]中,就有用遗传算法优化过渡点的方法。