31、频率响应掩蔽滤波器:原理、结构与应用

频率响应掩蔽滤波器:原理、结构与应用

1. 插值滤波器设计与练习

在频率响应掩蔽(FRM)技术中,插值滤波器的设计是一个重要的应用方向。对于插值因子 $M = 8$ 的偶数插值滤波器,可以使用 FRM 技术进行设计。设计要求的过渡带宽和纹波要求与特定示例相同。

1.1 设计思路

通过编写程序来实现该插值滤波器的设计,并计算与直接形式 FIR 滤波器相比的算术节省。这有助于评估 FRM 技术在降低计算复杂度方面的优势。

1.2 练习步骤

  • 确定插值因子 $M = 8$。
  • 设定过渡带宽和纹波要求。
  • 编写程序实现 FRM 技术的插值滤波器设计。
  • 计算与直接形式 FIR 滤波器相比的算术节省。

2. FRM 结构的两种变体

除了基本的 FRM 结构,还有两种变体结构可用于设计插值和抽取滤波器。

2.1 变体结构关系

这两种变体结构通过对原始 FRM 结构中的掩蔽滤波器施加额外约束来实现,具体关系如下:
- 类 I:$G_2(z) = G_1(z) - \frac{M}{M - 1}G_{10}(z^M) + \frac{1}{M - 1}$
- 类 II:$G_1(z) = G_2(z) - \frac{M}{M - 1}G_{20}(z^M) + \frac{1}{M - 1}$

其中,$G_{10}(z)$ 和 $G_{20}(z)$ 分别是 $G_1(z)$ 和 $G_2(z)$ 多相表示中的第 0 相分量。 <

【有功-无功协调优化】基于改进多目标粒子群优化算法(小生境粒子群算法)的配电网有功-无功协调优化研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“基于改进多目标粒子群优化算法(小生境粒子群算法)的配电网有功-无功协调优化研究”展开,重点介绍了利用小生境粒子群算法对配电网中的有功无功功率进行协调优化的方法。研究结合Matlab代码实现,旨在降低网络损耗、提升电压质量,并增强配电网运行的经济性稳定性。文中详细阐述了改进多目标粒子群算法的设计思路,包括引入小生境机制以增强种群多样性、避免早熟收敛,同时构建了综合考虑有功出力调节、无功补偿装置投切及分布式电源协同控制的优化模型。通过在标准测试系统(如IEEE33节点系统)上的仿真验证,展示了该方法在多目标优化中的有效性实用性。; 适合人群:具备电力系统基础知识和Matlab编程能力,从事电力系统优化、智能算法应用及相关领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①应用于含分布式电源的主动配电网运行优化;②解决多目标环境下有功无功资源的协同调度问题;③为配电网节能降损、电压调控提供算法支持仿真验证手段; 阅读建议:建议结合提供的Matlab代码进行仿真实践,重点关注算法参数设置、适应度函数设计及多目标解集的Pareto前沿分析,同时可扩展至不同网络结构运行场景以加深理解。
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