Оптимізація коефіцієнтів передавальної функції цифрового фільтра на основі генетичного алгоритму

dc.contributor.advisorВарава, Іван Андрійович
dc.contributor.authorВіннічук, Михайло Володимирович
dc.date.accessioned2020-02-21T14:25:36Z
dc.date.available2020-02-21T14:25:36Z
dc.date.issued2019-12
dc.description.abstractenThe structure and volume of the thesis. The master's thesis consists of an introduction, six sections, conclusion, a list of links of 30 titles, 2 appendices and contains 23 drawings, 22 tables. The full volume of the master's thesis is 77 pages, of which the list of links occupies 2 pages. Actuality of theme. Digital filtering is something that nobody can do today. Things like mobile phones, medical devices, smart vehicles, radar stations, telecommunications can do a variety of things, such as audio and video playback, photo processing, receiving and transmitting signals over a computer network, evaluating your own space would be impossible without digital filtering. The digital filters are given such characteristics as order, cutoff frequency, guaranteed damping, non-uniformity. And to provide the main task of the filter - the selection of useful signal, itis necessary to provide a guaranteed attenuation of the signal at the cutoff frequencies, and to remove as much as possible the irregularity in the bandwidth. And to ensure this is possible by finding the right set of coefficients of the transfer function of the digital filter. The optimized function in this case is a guaranteed damping. But it contains many extremes. Classical optimization methods are difficult to work under such conditions. However, global optimization techniques are helpful here. One such method is the genetic algorithm. Relationship with academic programs, plans, themes. The dissertation work of the master was carried out in KPI them. Igor Sikorsky in accordance with the plan of scientific research of the Department of APEPPS. The aim of the study. The purpose of the study is to create a product that will allow the design of a digital filter with the optimal characteristics of the transfer function due to the genetic algorithm. To achieve this goal the following objectives were formulated research following tasks the logic and structure: • Analysis of literature on design of digital filters with optimal parameters and literature on methods of global optimization of multidimensional functions; • Adaptation and implementation of a genetic algorithm to optimize the coefficients of the transfer function of a digital filter in the bandwidth and filtering bands; • Develop software for designing digital filters based on frequency sampling with optimization of transmission coefficients; • Design a data filter repository to store optimal transfer coefficients for a given digital filter parameter. Object is a transfer function of a digital filter with frequency sampling. The subject is the optimization of the coefficients of the transfer function of a digital filter with frequency sampling by means of a genetic algorithm. Methods: The following methods were used in solving the problems of work: • Genetic algorithm; • Frequency sampling. Scientific novelty of the results. A modified genetic algorithm method to optimize the transfer function of a digital filter. The practical significance of the results of job is that it can be used to design optimal frequency-sampled digital filters.uk
dc.description.abstractukСтруктура й обсяг дипломної роботи Магістерська дисертація складається зі вступу, шести розділів, висновку, переліку посилань з 30 найменувань, 2 додатків і містить 23 рисунки, 22 таблиці. Повний обсяг магістерської дисертації складає 77 сторінок, з яких перелік посилань займає 2 сторінки. Актуальність теми. Цифрова фільтрація – це те, без чого сьогодні не обходиться ніхто. Такі речі як мобільні телефони, медичні пристрої, розумні транспортні засоби, радарні станції, телекомунікації можуть робити різноманітні речі, такі як програвання аудіо і відео, обробка фотографій, прийом і передача сигналів по комп’ютерній мережі, оцінка власного перебування в просторі – все це було б неможливим без цифрової фільтрації. Цифрові фільтри задаються такими характеристиками як порядок, частота зрізу, гарантоване затухання, нерівномірність. І щоб забезпечити головну задачу фільтру – виділення корисного сигналу, потрібно забезпечити гарантоване затухання сигналу на частотах зрізу, і максимально прибрати нерівномірність в полосі пропускання. І забезпечити це можливо знайшовши правильний набір коефіцієнтів передавальної функції цифрового фільтру. Функція що оптимізується в даному випадку –це гарантоване затухання. Але вона містить багато екстремумів. Класичним методам оптимізації важко працювати в таких умовах. Проте методи глобальної оптимізації тут допомагають. Одним з таких методів є генетичний алгоритм. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами Дисертаційна робота магістра виконувалась у КПІ ім. Ігоря Сікорського у відповідності з планом наукових досліджень кафедри АПЕПС. Мета дослідження. Метою дослідження є створення продукту, що дозволятиме проектувати цифровий фільтр з оптимальними характеристиками передавальної функції за рахунок генетичного алгоритму. Для реалізації поставленої мети були сформульовані наступні завдання дослідження, що визначили логіку дослідження та його структуру: •Аналіз літератури стосовно проектування цифрових фільтрів з оптимальними параметрами і літератури стосовно методів глобальної оптимізації багатовимірних функцій; •Адаптація і реалізація генетичного алгоритму для оптимізації коефіцієнтів передавальної функції цифрового фільтра в полосі пропускання і полосах фільтрування; •Розробити програмне забезпечення для проектування цифрових фільтрів на основі частотної вибірки з оптимізацією коефіцієнтів передавальної функції; •. Розробити сховище даних спроектованих фільтрів для збереження оптимальних коефіцієнтів передавальної функції для заданих параметрів цифрового фільтру. Об’єктом дослідження є передавальна функція цифрового фільтра з частотною вибіркою. Предмет дослідження є оптимізація коефіцієнтів передавальної функції цифрового фільтра з частотною вибіркою за допомогою генетичного алгоритму. Методи дослідження: При вирішенні задач роботи застосовувались наступні методи: • Генетичний алгоритм; • Частотна вибірка. Наукова новизна одержаних результатів. Модифікований метод генетичного алгоритму для оптимізації передавальної функції цифрового фільтру. Практичне значення одержаних результатів роботи полягає в тому що її можна використати для проектування оптимальних цифрових фільтрів з частотною вибіркою.uk
dc.format.page80 с.uk
dc.identifier.citationВіннічук, М. В. Оптимізація коефіцієнтів передавальної функції цифрового фільтра на основі генетичного алгоритму : магістерська дис. : 121 Інженерія програмного забезпечення / Віннічук Михайло Володимирович. – Київ, 2019. – 80 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/31861
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectчастотна вибіркаuk
dc.subjectгенетичний алгоритмuk
dc.subjectсигналuk
dc.subjectцифрова фільтраціяuk
dc.subjectfrequency selectionuk
dc.subjectgenetic algorithmuk
dc.subjectsignaluk
dc.subjectdigital filtrationuk
dc.titleОптимізація коефіцієнтів передавальної функції цифрового фільтра на основі генетичного алгоритмуuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Vinnichuk_magistr.pdf
Розмір:
1.47 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: