[发明专利]基于粒子群算法的FIR滤波器设计方法

摘要

本发明公开了一种基于粒子群算法的FIR滤波器设计方法，以FIR滤波器的单位冲激响应作为粒子群算法的粒子位置向量，基于FIR滤波器的滤波后信号的信噪比和FIR滤波器的均方误差来设计粒子群算法的适应度函数，迭代得到FIR滤波器。本发明基于信噪比和均方误差最小化准则设计粒子群算法的适应度函数，采用粒子群算法对FIR滤波器进行设计，从而得到兼顾信噪比性能的FIR滤波器。

主权项

1.一种基于粒子群算法的FIR滤波器设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：设置粒子群算法中的参数，包括粒子群大小M、最大迭代次数Gmax和适应度阈值Fmin，其中粒子位置向量为FIR滤波器的单位冲激响应序列；S2：初始化粒子群中M个粒子的位置和速度，以及FIR滤波器的均方误差参考值S3：令迭代次数k＝1；S4：采用每个粒子所对应的FIR滤波器对输入信号进行滤波，得到其滤波后信号，根据以下公式计算粒子群中每个粒子的适应度值F：F＝SNR+E其中，SNR表示滤波后信号的信噪比，表示粒子位置对应的单位冲激响应序列与理想滤波器的单位冲击响应序列的均方误差；S5：更新每个粒子的局部最优位置和全局最优位置，以全局最优位置的均方误差对均方差参考值进行更新；S6：如果k＝Gmax或Fbest＞Fmin，其中Fbest表示当前粒子群中全局最优位置的适应度值，则根据全局最优位置得到FIR滤波器的单位冲激响应序列，FIR滤波器设计完毕；否则更新粒子群中每个粒子的位置和速度，令k＝k+1，返回步骤S4。