Рекурсивный цифровой фильтр

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистических Республик(22) Заявлено 100730 (21) 2961458/18-09 Р 1 М К з Н 03 Н 17/04 с присоединением заявки Й Государственный комитет СССР ио делам изобретениИ н открытяй(54) РЕКУРСИВНЫЙ ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТР 2 Изобретение относится к цифровой обработке сигналов и может быть использовано в, системах цифровой фильтрации, в автоматизированных радиотехнических . комплексах обработки информации и системах распознавания образов.,Известен цифровой фильтр с последовательной обработкой сигнала, содержащий два регистра, один иэ которых служит для хранения коэффициентов фильтра, другой " для приема входных сигналов и задержки их на длительность, определяемую частотой поступления входных сигналов. С целью образования пройзведения входных сигналов на соответствующие коэффициенты, цифровой фильтр содержит также последовательные умножители, которые пре-, дусматривают наличие. хотя бы одного сдвигового регистра, конъюнкторов и счетчиков, Выходы счетчиков подключены к параллельному многоразрядному . сумматору, результат с которого заносится в аккумулятор. Последний формирует выходной сигнал, представленный параллельным двоичным кодом 1 3.Однако обработка входного сигнала, представленного последовательным двоичным кодом, начинается со старших разрядов. В силу этого невозможно сформировать значение 1-горазряда выходного сигнала, не ожидаяприема всех двоичных разрядов входного сигнала, что существенно снижаетбыстродействие фильтра. Кроме того,не предусмотрены средства дпя реализации алгоритмов рекурсивной цифровой фильтрации, так как значение выходного сигнала представляется параллельным кодом, а обработка сигна"лов производится последовательно.Преобразование параллельного двоичного кода в последовательный требует дополнительного времени.Известен также рекурсивный цифровой фильтр, содержащий последовательно включенные первый сумматор, регистрзадержки и второй сумматор, второйвход которого объединен с первыМ входом первого сумматора, а выход подключен к второму входу первого сумматора и является выходом устройства 121Улучшить амплитудно-частотную ха рактеристику Фильтра возможно путемувеличения его порядка. Известныесоединения фильтров, первого порядкав систему цифровой Фильтрации приводят к снижению быстродействия обра ботки сигналов.9.95280 Формула изобретения входному сигналу поступает на входы умножителей 2-0 - 2-М, где производится поразрядное умножение на соответствующие коэффициенты с последовательной выдачей результатов произ.ведения в соответствующие сумматоры 4-0 - 4-М, на другие входы которых последовательным кодом -поступают результаты вычислений сумматора 3-Ми умножителя 1-0 соответственно. Результаты сложения также последователь ным кодом записываются в соответствующие регистры 5-1 - 5-М задержки, выталкивая поразрядно предыдущие значения промежуточных вычислений.Достоинством предлагаемого устройства является высокое быстродействие последовательной обработки сигнала, которое не зависит от порядка фильтрации. В свою очередь, возможность увеличения порядка фильтра поз.воляет достичь требуемой ампитудночастотной характеристики. Особенно эффективно использование устройства ,в цифровых системах, и которых-до и после цифрового фильтра производится последовательная обработка данных, начиная с младших разрядов, Такие системы обладают заметным преимуществом по аппаратуриым затратам,по сравнению с системами с параллель" ной.обработкой данйых. Рекурсивный цифровой фильтр, содержащий последовательно соединенные первый умножитель, первый сумматор,6другой вход которого подключен к.выходу регистра задержки, второй уиножитель и второй сумматор, другойвход которого подключен к выходутретьего умножителя, вход которогообъединен с входом первого умножите 5 ля и является входои устройства, о тл и ч а ю щ и й с я тем, чтосцелью повышения.быстродействия, внего введено (И-Ф 1 цепей (где М " порядок фильтра), каждая йэ которыхф состоит из последовательно соединенных первого дополнительного умножи-.теля, вход которого объединен с вхо-.дом йервого умйожителя, первого.дополнительного сумматора, к другому1 входу которого подключен вйход допол-нительного. регистра задержки,.и эторого дополнительного сумматора, к .,"- другому входу которого подключен выход второго дополнительного уиножищ теля, вход которого объединен с вхо-дом второго умножителя, при этом входдополнительного. регистра задержкипервой цепи подключен к выходу второго сумматора, вход дополнительного.Региотра задержки 1 -й цепи где1 = 2,3И -1) подключен к выходувторого дополнительного сумматора1 -1)-й цепи, а выход второго дополнительного сумматора й -1)-й цепиподключен к входу регистра задержка.ЗО Источники информации, -принятые во внимание при экспертизе1. Патент ОШ В 3732409,кл. 235-164, 1973.2. Финкельштейн М.И, Гребенчатые35 фильтры. И., фСоветское радиоф, 1969,с. 58, рис. 2,4.4;Ь (прототип).995280 Составитель Г.Афанасьева.А. Фролова .Техред О.Неце, Корректор В.Прохненко Редак Вака иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 68/43 Тираж 934 ВНИИПИ Государственнсп. по делам изобретени