渦街流量計數(shù)字信號處理技術(shù)的探討 八十二

5．2．2．2 IIR濾波器優(yōu)化設(shè)計

IlR數(shù)字濾波器優(yōu)化設(shè)計的實質(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)，可采用計算機輔助設(shè)計方法，按照規(guī)定準則，逐個改變這組系數(shù)，使H(z)的特性逼近預(yù)定目標，當系數(shù)達到最佳值時，就認為達到了最逼近丁目標的傳遞函數(shù)。

為了保證所設(shè)計出的濾波器是穩(wěn)定的，需要對優(yōu)化參數(shù)的取值范圍進行限定，這同時也可使參數(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_階傳函的極點都在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制編碼，為更加方便使用，對于染色體，采用實

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)；但是由于本方案對濾波器的通帶、過渡帶和阻帶的要求程度不同，因此，設(shè)計了帶權(quán)值的適應(yīng)度函數(shù)。在優(yōu)化時，可根據(jù)濾波器不同的設(shè)計要求設(shè)計不同頻帶對應(yīng)的權(quán)值。

流量計