Отзывы официальных оппонентов (Методы расчета комплексных цифровых фильтров по НЧ-прототипам)

отзыв официального оппонента на диссертацию Сое Минн Тху с<Методы расчета комплексных цифровых фильтров по НЧ-прототипам», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности «Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения» (05.12.04) Проолематика и актупльиость работьь Низкочастотные прототипы (НЧ-прототипы) были разработаны достаточно давно и активно используются при расчете аналоговых фильтров, Затем они стали использоваться и при расчете вещественных цифровых филь~ров с оесконечной импульсной ~~р~ктери~~~~~й (БИХ- фильтров).

Известный метод оообщенного билинейного преобразования (ОБП) позволяет преобразовывать передаточную функцию НЧ-прототипа в передаточную функцию цифрового БИХ-фильтра соответствующего типа, порядка и вида аппроксимации, значений частотных параметров. Основным недостатком этого метода является нелинейность фазочастотной характеристики (ФЧХ) цифрового БИХ-фильтра„ рассчитанного по НЧ-прототипу. Задача линеаризации ФЧХ такого фильтра является актуальной. Эта задача решена в диссертации Сое Минн Тху.

Считается, что фильтры с конечной импульсной характеристикой (КИХ-фильтры) нельзя рассчитать по НЧ-прототипам. В диссертации Сое Минн Тху предлагается оригинальный метод расчета КИХ-фильтров с линейными ФЧХ по НЧ-прототипам. Важным для теории и практики цифровой фильтрации является предложенное Сое Мнн Тху распространение методов расчета вещественных фильтров с линейными ФЧХ на класс комплексных полосовых фильтров. Оиеика оодерисаиия диссертации а недо~. Диссертация состо~т из введения, пяти глав, заключения, библиографического списка и двух приложений.

Общий объем диссертации составляет 197 страниц, в том числе 162 рисунка и 34 таблицы. Представленная диссертация является цельной, логично выстроенной научной работой, в которой содержится решение актуальных научных задач. Полученные результаты являются новыми и имеют большое значение для теории и практики цифровой фильтрации. Новые научные результаты. В качестве научных результатов, полученных в диссертации и обладающих несомненной научной новизной, можно выделить следующие. 1. Разработана методика расчета цифровых комплексных фильтров по координатам нулей и полюсов НЧ-прототипа, позволяющая реализовывать последовательные и параллельные структурныс схемы на базе звеньев первого порядка с комплексными коэффициентами. 2.

Предложен способ преобразования КИХ-фильтра с произвольными вещественными коэффициентами, имеющего нелинейную ФЧХ, в КИХ-фильтр удвоенного порядка, имеющий АЧХ, равную квадрату исходной, и линейную ФЧХ. 3. Предложен способ расчета по НЧ-прототипу комбинированного вещественного БИХ-КИХ фильтра с близкой к линейной формой ФЧХ в полосе пропускания. 4. Предложен способ расчета вещественного КИХ-фильтра с линейной ФЧХ по НЧ-прототипу. 5, Предложено использовать метод комплексной задержки для построения структурных схем комплексных цифровых полосовых и режекторных фильтров с линейными в полосе пропускания ФЧХ путем преобразования структурных схем ФНЧ и ФВЧ с линейными в полосе пропускания ФЧХ. С целью уменьшения количества операций умножения для реализации комплексной задержки предложено использовать алгоритм С08.01С.

6. Разработаны структурные схемы цифровых перестраиваемых по частоте частотных дискриминаторов на основе комплексных цифровых полосовых фильтров. Достоверность разработанных в диссертационной работе методик синтеза подтверждается результатами схемотехнического моделирования. Практическая значимость работы. Предложенные в диссертационной работе методы расчета использу1отся в лекционном курсе «Методы и устройства цифровой обработки сигналов», а также при курсовом и дипломном проектировании на кафедре формирования и обработки сигналов НИУ «МЭИ».

Публикаиии и апробация осиовньт результатов работы. Основные научные результаты и положения, выдвигаемые на защиту, апробированы в научных публикациях автора, докладывались на научно— технических конференциях и семинарах, Среди опубликованных работ три статьи в журналах, входящих в перечень ВАК РФ, Содержание авторефсрата в полной мере отражает основные результаты диссертационной работы. Личныи вктад соискателя.

Оп~пивал выполнение ~~~~ав~~~~~~ перед диссертантом задач, следует отметить использование системного подхода и большой обьем компьютерного моделирования, выполненного Сое Минн Тху самостоятельно. Полученные научные результаты свидетельствуют о наличии у соискателя качеств, необходимых для серьезной творческой научной деятельности. По работе и.ией~~~сп с тедучоьиие за.иечаниа: 1. В диссертации практически не отражены существующие подходы к линеаризации ФЧХ цифровых фильтров. 2. Методы расчета комплексных цифровых фильтров по координатам нулей и полюсов не использованы в главе 4 ~даже на уровне примеров).

3. Глава 5 демонстрирует возможный вариант использования комплексных полосовых фильтров, но в ней практически не применены предложенные в диссертации методы расчета. 4. Не рассмотрено влияние конечной разрядности вычислений на эффективность линеаризации ФЧХ. 5. Не исследовано влияние порядка линеаризующего КИХ-фильтра на результирующую АЧХ. Высказанные недостатки не снижают общего положительного впечатления от диссертационной работы.

Заключение. Диссертационная работа Сое Минн Тку является законченной научно-квалификационной работой, в которой содержится диссертации. Представленная диссертационная работа удовлетворяет всем треоованиям, предьявляемым ВАК РФ к кандидатским диссертациям, а Сое Минн Тху заслуживает присуждения ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.12.04 — «Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения». Бехтин Юрий Станиславович, доктор технических наук г05.12.04 - «Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения»), профессор, профессор кафедры автоматики и информационных технологий в управлении / ФГБОУ ВО «Рязанский государственный у~// 4:' радиотехнический университет», РГРТУ /Ю,С.

Бехтип,' заз з Адрес: 390005, г. Рязань, ул. Гагарина, 59,'1 Телефон: 14912) 46-03-42 Е-нза11: уап.ЬеИннз®уандех.ги Подпись Ьехтина Юрия Станиславовича, д-ра техн. наук, профессора, профессора кафедры автоматики и информационных технологий в управлении ФГБОУ ВО «Рязанский государственный радиотехнический университет» заверяю.

Пржегорлинский Виктор Николаевич, Ученый секретарь Ученого Совета,, ФГБОУ ВО «Рязанский государственный радиотахннчеяу~фз 'Л'." университет>~, РГРту, канд~!д~~-:;:!~.',",,,::: ", технических наук, доцент',.".,",,','-.".,''"-' ',-'';, ';,:~" Г . гз"~- .ж:-0ГЯ, ац.ГЛ 4Л,.»'-х" ~'~ """--;, . "',' ЪФ ,ъ о 1 ~В.Н.Пржегорлинский! решение актуальной задачи создания методов расчета комплексных цифровых фильтров по НЧ-прототипам, что расширяет использование комплексных цифровых фильтров в цифровых устройствах формирования и обработки сигналов. Работа выполнена на достаточном научном уровне и имеет важное значение для теории цифровой фильтрации, что подтверждается актом о внедрении в учебный процесс.

Автореферат и научные публикации достаточно полно отражают основное содержание официально о оппонента на диссертациуо Сое Минн ТХ1 кисни>ды расчета комплексньчх циФроеых фильтров по ОЧ-прототипамя, предстаелениую на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности арадиотехника, е толч числе системы и устройства телевидения» ~д5,12.04) Для упрощения расчетов аналоговых фильтров были разработаны разноОбразные частотные преобразования. Используя соответствующую замену переменных, можно преобразовать передаточную функцию НЧ-прототипа в переда*очную функцию аналогового фильтра различного типа с требуемыми параметрами. В дальнейшем на основе НЧ-прототипов стали рассчитывать цифровые фильтры с вещественнымн коэффициентами. Сложившимся предпочти~сльным вариантом расчета можно считать метод обобщенного билинейного прсобразоваиия, который позволяет с помощью определенной замены переменных получать из передаточной функции НЧ-прототипа передаточную функцию цифрового вегцсственного фильтра различного типа с зада~ными параметрамн.

Известно, что передаточные функции полосовых или режекторных комплексных фильтров можно получать, используя метод смещения частотных харакгсристик ФНЧ и ФВЧ. Реализовать полученную передаточную функцию можно разными способами. В первой главе диссертационной работы рассмотрены три метода реализации: метод комплексной арифметики, метод преобразования передаточной функции, метод комплексной задержки.

Предпочтение отдано методу комплексной задержки, который в дальнейшем активно используется. Наиболее распространенным способом реализации цифровых вещественных фильтров яВляется пОследОвательное соединение звеньеВ перВОго н ВтОрого порядка с вещественными коэффициентами. Звенья первого порядка реали- зуют вещественные но.иосы и нули, а звенья второго порядка пары комплексно-сопряженных полюсов или нулей.

Комплексные фильтры с последовательной структурой можно сформировать ИЗ звеньев, реализуюгцих Один комплексный ПОлюс. В такой ситуации Бее звенья могут иметь одинаковую структуру, отличаясь только значениями коэффициентов, что упрощает реализацию. Разработку методов расчета комплексных полосовых и режекторных фильтров с последовательной и параллельной структурой по координатам нулей и полюсов НЧ-прототипа можно считать ак- г~альнОЙ лля теории и практики цифровОЙ фильтрации задачей.

Эта задача решается в два этапа„которые описаны во второй и третьей главах. Во второй главе диссертации рассмотрены методы расчета ФНЧ и ФВЧ по координатам нулей и полюсов НЧ-прототипа. Преобразование структурных схем ФНЧ и ФВЧ в структурные схемы полосовых и режекторных фильтров рассмотрено в третьей главе. Многочисленные примеры расчета и моделирова- пия комплексных цифровых фильтров подтвердили работоспособность пред- ложснного подхода. Значительный интерес для разработчиков цифровых фильтров представлякн результаты исследования методов линеаризации фазочастотных характеристик вещественных и комплексных цифровых фильтров, рассчитанных по НЧ-прототипам, в пределах полосы пропускания.