格子濾波器英文解釋翻譯、格子濾波器的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【電】 lattice type wave filter
分詞翻譯:
格子的英語翻譯:
grid; grille; lattice; latticework
【化】 lattice
【醫】 lattice
濾波器的英語翻譯:
filter; rejector
【化】 filter
專業解析
格子濾波器(Lattice Filter) 是一種在數字信號處理(DSP)和自適應濾波領域廣泛使用的特殊濾波器結構。其名稱源于其模塊化的級聯結構,形似“格子”。其核心數學原理基于線性預測理論,利用反射系數(Reflection Coefficients)而非傳統的抽頭權重(Tap Weights)來實現濾波或預測功能。
核心原理與結構:
格子濾波器由一系列基本單元(稱為“格型節”或“Stage”)級聯構成。每個格型節包含一對前向預測誤差信號 ( f_m(n) ) 和後向預測誤差信號 ( b_m(n) ) 的計算,并通過一個反射系數 ( k_m ) 進行耦合。對于一個 M 階的格型濾波器,其遞推關系通常表示為:
$$
begin{aligned}
f_0(n) &= b_0(n) = x(n)
fm(n) &= f{m-1}(n) + km b{m-1}(n-1) quad text{for } m = 1, 2, ldots, M
b_m(n) &= km f{m-1}(n) + b_{m-1}(n-1) quad text{for } m = 1, 2, ldots, M
end{aligned}
$$
其中 ( x(n) ) 是輸入信號,( k_m ) 是第 m 階的反射系數(取值範圍通常為 ( |k_m| < 1 ))。最終輸出可以是前向預測誤差 ( f_M(n) ) 或後向預測誤差 ( b_M(n) ),具體取決于應用需求。
關鍵特征與優勢:
- 模塊化與數值穩定性: 級聯結構使其易于硬件或軟件實現。更重要的是,反射系數 ( k_m ) 的模值小于 1 的特性保證了濾波器在有限精度運算下的穩定性,這是直接形式濾波器難以保證的。
- 正交性: 不同階數的前向和後向誤差信號在統計意義下是正交的,這簡化了自適應算法(如梯度下降)的實現,提升了收斂性能。
- 參數高效性: 反射系數直接與信號的自相關特性或系統的極點位置相關,便于參數估計和分析(如通過 Burg 算法估計功率譜)。
- 應用廣泛性: 主要用于線性預測編碼(LPC,尤其在語音編碼如 GSM, G.729)、自適應濾波(回聲消除、信道均衡)、系統辨識、譜估計等領域。
權威參考來源:
- Proakis, J. G., & Manolakis, D. G. (2007). Digital Signal Processing: Principles, Algorithms, and Applications (4th ed.). Pearson Education. (Chapter 12: Adaptive Filters) - 經典教材,詳細推導了格型濾波器的結構、算法(LMS, RLS 的格型實現)及其在自適應濾波中的應用。ISBN: 978-0131873742。
- Haykin, S. (2014). Adaptive Filter Theory (5th ed.). Pearson Education. (Chapter 12: Lattice Filters) - 自適應濾波領域的權威著作,深入探讨了格型濾波器的理論、各種自適應格型算法及其性能分析。ISBN: 978-0132671453。
- IEEE Xplore Digital Library: 搜索關鍵詞 "Lattice Filter", "Adaptive Lattice Filter", "Linear Prediction Lattice"。該庫收錄了大量信號處理頂級期刊(如 IEEE Transactions on Signal Processing)和會議論文,包含格型濾波器的最新理論進展、高效實現方法(如 VLSI 設計)以及在通信、生物醫學信號處理等領域的應用實例。
網絡擴展解釋
"格子濾波器"的英文對應翻譯為Lattice Type Wave Filter()。以下是綜合解釋:
一、基本定義
格子濾波器屬于電子濾波器的一種,其名稱來源于格型電路結構(類似網格或晶格排列),通過特定頻率選擇特性實現信號處理。它通過允許或阻止特定頻段的信號,達到濾除噪聲、增強有效信號的目的()。
二、核心功能
- 頻率選擇:對特定頻率信號進行增強或衰減。
- 噪聲抑制:消除信號傳輸中的幹擾成分(如電磁噪聲)。
- 信號優化:在通信系統中用于信號調制與解調()。
三、分類特點
- 結構特性:采用格型拓撲電路,可能涉及電感、電容等元件的對稱排列()。
- 應用場景:常見于高頻信號處理、通信系統及需要高精度濾波的領域()。
四、補充說明
目前搜索結果中關于格子濾波器的詳細技術參數較少,建議參考專業電子工程文獻或權威教材(如《信號與系統》《模拟濾波器設計》)以獲取更深入的結構分析和設計原理。
注:若需具體電路圖或數學公式(如傳遞函數),可進一步提供需求。
分類
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