渦街流量計(jì)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的探討 八十二
5.2.2.2 IIR濾波器優(yōu)化設(shè)計(jì)
IlR數(shù)字濾波器優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)上是要確定式(5一1)傳遞函數(shù)的中的一組系數(shù)ak和b,。為了在Z平面卜直接求解這組函數(shù),可采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法,按照規(guī)定準(zhǔn)則,逐個(gè)改變這組系數(shù),使H(z)的特性逼近預(yù)定目標(biāo),當(dāng)系數(shù)達(dá)到最佳值時(shí),就認(rèn)為達(dá)到了最逼近丁目標(biāo)的傳遞函數(shù)。
為了保證所設(shè)計(jì)出的濾波器是穩(wěn)定的,需要對(duì)優(yōu)化參數(shù)的取值范圍進(jìn)行限定,這同時(shí)也可使參數(shù)的取值范圍得以縮小,以提高精度。由(5—3)式可知,只要使每個(gè)_階傳函的極點(diǎn)都在z平而的單位圓內(nèi),即可保證濾波器的穩(wěn)定。
一、染色體編碼
一般的遺傳算法常采用二進(jìn)制編碼,為更加方便使用,對(duì)于染色體,采用實(shí)
數(shù)編碼;
二、適應(yīng)度函數(shù)
可以選擇liE作為適應(yīng)度函數(shù);但是由于本方案對(duì)濾波器的通帶、過(guò)渡帶和阻帶的要求程度不同,因此,設(shè)計(jì)了帶權(quán)值的適應(yīng)度函數(shù)。在優(yōu)化時(shí),可根據(jù)濾波器不同的設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)不同頻帶對(duì)應(yīng)的權(quán)值。
流量計(jì)