Abstract
Bu çalışmada, basit ve yeni bir yaklaşımla süzgecin tüm frekans yanıtı parametrelerini kontrol ederek yüksek performanslı bir sonlu dürtü yanıtlı (Finite Impulse Response - FIR) süzgeç tasarım yöntemi geliştirilmiştir. Bu amaçla, geçirme ve durdurma bandı dalgalanmaları, durdurma bandı zayıflaması, geçiş bandı genişliği ve doğrusal faz yanıtı parametrelerinin tamamı göz önünde bulundurularak ve sonsuz dürtü yanıtlı (Infinite Impulse Response - IIR) süzgecin daha iyi frekans yanıtına sahip olma avantajları da kullanılarak IIR süzgeç temelli optimal FIR süzgeç tasarlanmıştır. Butterworth ve Chebyshev süzgeçlerin parametreleri, Yapay Arı Kolonisi (Artificial Bee Colony - ABC) ve Parçacık Sürü Optimizasyonu (Particle Swarm Optimization - PSO) algoritmaları ve çeşitli uzaklık ölçütleri kullanılarak yeni uygunluk fonksiyonlarıyla optimize edilmiştir. Süzgeçlenen işaretler görsel olarak incelendiğinde, önerilen algoritma ile süzgeçlenen işaretin faz gecikmesinin geleneksel süzgeçlere göre daha az olduğu görülmüştür. Ayrıca, tasarlanan süzgecin performansı, dört farklı frekans içeren sinüzoidal bir işareti alt bantlarına ayrıştırmak için test edilmiştir. Sayısal sonuçlara göre, önerilen yaklaşımla tasarlanan süzgeç, işareti diğer yaygın olarak kullanılan geleneksel süzgeçlere göre daha hassas bir şekilde ayrıştırmıştır.
Funder
Erciyes Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi
Publisher
Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University
Subject
General Engineering,Architecture
Reference29 articles.
1. [1] Oppenheim, A.V., Ronald W. S., and John R. B., Discrete-Time Signal Processing, NJ: Prentice Hall, 1999.
2. [2] Najarian K., Splinter R., Biomedical Signal and Image Processing, CRC Press, 2012
3. [3] Proakis J.G., Manolakis D.K., Digital Signal Processing: Principles, Algorithms and Applications, Prentice Hall, 1996
[4] Parks, T. W., and Burrus C.S., Digital Filter Design, New York: John Wiley & Sons, pp. 54–83, 1987.
4. [5] San-José-Revuelta L.M., Arribas J.I., A new approach for the design of digital frequency selective FIR filters using an FPA-based algorithm, Expert Systems With Applications, 106, 92–106, 2018.
5. [6] Joaquim M.B., Lucietto C. A.S., A nearly optimum linear-phase digital FIR filters design, Digital Signal Processing 21, 690–693, 2011