IIR数字滤波器的MATLAB实现开题报告

1. 研究目的与意义

数字信号处理在通信、语音、图像、自动控制雷达、军事、航空航天、医疗和家用电器等众多领域得到了广泛的应用。

在数字信号处理的基本方法中，通常会涉及到变换、滤波、频谱分析、调制解调和编码解码等处理。

其中，滤波是应用非常广泛的一个环节，数字滤波器的相关理论也一直都是人们研究的重点之一。

2. 课题关键问题和重难点

利用matlab语言的信号处理工具箱实动陬数字滤波器设计的内容和流程图，通过查阅资料不难看出,数字滤波器与模拟滤波器的设计思路相仿,其设计实质也是寻找一组系数{b,a},去逼近所要求的频率响应,使其在性能上满足预定的技术要求;不同的是模拟滤波器的设计是在s平面上用数学逼近法去寻找近似的所需特性h(s),而数字滤波器则是在z平面寻找合适的h(z)。

iir数字滤波器的单位响应是无限长的,而模拟滤波器一般都具有无限长的单位脉冲响应,因此与模拟滤波器相匹配。

由于模拟滤波器的设计在理论上已十分成熟,因此数字滤波器设计的关键是将h(s)→h(z),即,利用复值映射将模拟滤波器离散化。

3. 国内外研究现状（文献综述）

最大平滑数字滤波器也称通用butter-worth数字滤波器。

在经典法设计中，butter-worth数字滤波器的系统函数的分子阶数和分母阶数相同，而最大平滑数字滤波器是指所设计的butter-worth低通数字滤波器的分子阶数和分母阶数不但可以不同，而且分子阶数也可高于分母阶数，这是b1l舵r．wornl低通数字滤波器的更一般化形式，其频率特性更加平滑。

maⅡ。

4. 研究方案

IIR数字滤波器的设计方案有如下三种1. 简单波器的零极点位置累试法2. 利用模拟滤波器的设计理论设计IIR数字滤波器3. 利用最优化技术来设计滤波器参数4. 其中，利用模拟滤波器的设计理论设计IIR数字滤波器的方法是目前最广泛的设计方法，其设计过程为：先设计合适的模拟滤波器，在变换为满足预期目标的数字滤波器。

5. 工作计划

1.2022年1月10号到3月2日：认真阅读学校下发的毕设指导书搜，寻阅读整理指导老师推荐的文献以及自己查询的其他相关文献，做好英文论文翻译，拟好开题报告，待指导老师查阅后填写好开题报告。

2.2022年3月3号至4月1号：学习掌握matlab系统，在电脑上下载matlab，图书馆寻找matlab的相关书籍进行学习和使用该软件，自己探索实现方案及技术路线，提交中期检查报告。

3.2022年4月2号至4月15日：利用matlab软件设计iir数字滤波器，并且能够完成仿真，完成软件设计及程序编写，给出实验结果及分析，如果碰到什么难题与不足，找出相关策略来解决问题并且做好相关记录，对毕业设计工作进行总结，撰写完成毕业论文初稿。