无限冲激响应滤波器及其控制方法技术

一种无限冲激响应滤波器及其控制方法，所述控制方法包括：获取并检测所述无限冲激响应滤波器的输入信号；当所述输入信号为0时，记录所述输入信号的输入持续时长；当所述输入持续时长大于预设时长时，清除所述无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值。上述方案能够降低无限冲激响应滤波器输出噪声的时长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信号处理领域，尤其涉及一种无限冲激响应滤波器及其控制方法。
技术介绍
无限冲激响应(InfiniteImpulseResponse，IIR)滤波器能够以较低的阶数实现信号的幅频响应特性，经济效率较高，在信号处理中被广泛应用。IIR滤波器的冲激响应理论上会无限持续。IIR滤波器的输出不仅取决于当前和过去的输入信号值，也取决于过去的输出信号值。当IIR滤波器的输入信号为0时，输出信号在很长一段时间内都保持小幅震荡，也即IIR滤波器在很长一段时间内输出噪声信号。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是如何降低IIR滤波器输出噪声的时长。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种无限冲激响应滤波器的控制方法，包括：获取并检测所述无限冲激响应滤波器的输入信号；当所述输入信号为0时，记录所述输入信号的输入持续时长；当所述输入持续时长大于预设时长时，清除所述无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值。可选的，所述预设时长与所述输入信号的频率相关。可选的，所述预设时长不小于所述输入信号最低频率的周期。可选的，在清除所述无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值之后，还包括：在检测到所述输入信号变为非0值时，停止清除所述无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值。本专利技术实施例还提供了一种无限冲激响应滤波器，包括：检测电路、寄存器清零电路以及无限冲激响应滤波器电路，其中：所述检测电路，与所述无限冲激响应滤波器电路的输入端以及所述寄存器清零电路耦接，适于获取并检测所述无限冲激响应滤波器电路输入端的输入信号值；当所述输入信号为0时，记录所述输入信号的输入持续时长；当检测到所述输入持续时长大于预设时长时，触发所述寄存器清零电路；所述寄存器清零电路，与所述无限冲激响应滤波器电路中的所有移位寄存器均耦接，适于在被触发时，清除所述所有移位寄存器中存储的数值。可选的，所述寄存器清零电路包括：归零信号生成电路，适于在被触发时，生成归零信号并发送至所述无限冲激响应滤波器电路中的所有移位寄存器，以清除所述所有移位寄存器中存储的数值。可选的，所述预设时长与所述输入信号的频率相关。可选的，所述预设时长不小于所述输入信号最低频率的周期。可选的，所述检测电路，还适于在检测到所述输入信号变为非0值时，向所述寄存器清零电路发送控制指令；所述寄存器清零电路，还适于在接收到所述控制指令时，停止清除所述所有移位寄存器中存储的数值。与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：在检测到值为0的输入信号的输入持续时长达到预设时长时，清除无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值，从而可以使得无限冲激响应滤波器的输出也变为0，因此可以降低无限冲激响应滤波器输出噪声的时长。进一步，当输入信号变为非0值时，停止清除无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值，可以确保当有效信号输入时，能够对输入的有效信号进行正常的滤波处理操作。附图说明图1是现有的一种IIR滤波器的冲激响应曲线；图2是本专利技术实施例中的一种无限冲激响应滤波器的控制方法的流程图；图3是采用本专利技术实施例中提供的IIR滤波器的控制方法后IIR滤波器的冲激响应曲线；图4是本专利技术实施例中的一种无限冲激响应滤波器的结构示意图。具体实施方式在现有技术中可知，当IIR滤波器的输入信号为0时，输出信号在很长一段时间内都保持小幅震荡。参照图1，给出了现有的一种IIR滤波器的冲激响应曲线。图1中，从时间轴上截取时间窗口101，将时间窗口101放大后得到时间窗口101’。从时间窗口101’中可以得知，当IIR滤波器的输入信号变为0后的很长时间内，IIR滤波器的输出信号仍处于震荡状态，没有归零。通常情况下，由于IIR滤波器输出信号的震荡幅度远小于有效信号，因此不会对有效信号的输出造成干扰。但是，在音频信号处理领域，在两段音频之间可能会存在一段静音时间。此时，虽然IIR滤波器的输入信号为0，但IIR滤波器的输出信号非0，此时IIR滤波器输出噪声信号。也就是说，在音频信号处理领域，当IIR滤波器的输入信号为0时，IIR滤波器长时间输出噪声信号。在本专利技术实施例中，在检测到值为0的输入信号的输入持续时长达到预设时长时，清除无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值，从而可以使得无限冲激响应滤波器的输出也变为0，因此可以降低无限冲激响应滤波器输出噪声的时长。为使本专利技术的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。参照图2，本专利技术实施例提供了一种无限冲激响应滤波器的控制方法，以下通过具体步骤进行详细说明。步骤S201，获取并检测所述无限冲激响应滤波器的输入信号。在具体实施中，可以实时获取IIR滤波器的输入信号，并检测IIR滤波器的输入信号是否为0。在本专利技术实施例中，可以在IIR滤波器的输入端增加一个检测电路，通过检测电路来获取并检测IIR滤波器的输入信号。可以理解的是，也可以在IIR滤波器的输入端增加其他的获取检测装置，来获取并检测IIR滤波器的输入信号。步骤S202，判断输入信号是否为0。在具体实施中，当检测到IIR滤波器输入端的输入信号为0时，可以执行步骤S203；当检测到IIR滤波器输入端的输入信号为非0值时，可以重新执行步骤S201。步骤S203，记录所述输入信号的输入持续时长。在具体实施中，当IIR滤波器的输入信号为非0值时，可以判定IIR滤波器的输入信号为有效信号。当IIR滤波器的输入信号为0时，IIR滤波器的输入信号可能为有效信号，也可能为无效信号。为判断IIR滤波器的输入信号是有效信号还是无效信号，在本专利技术实施例中，当IIR滤波器输入端的输入信号为0时，可以记录该输入信号的输入持续时长。在本专利技术实施例中，为记录输入信号的输入持续时长，可以在IIR滤波器的输入端设置一定时器，该定时器可以与IIR滤波器输入端设置的检测电路耦接。当检测电路检测到IIR滤波器的输入信号为0时，定时器被触发，开始记录输入信号的输入持续时长。步骤S204，判断输入信号的输入持续时长是否大于预设时长。在具体实施中，当输入信号的输入持续时长大于预设时长时，执行步骤S205；当输入信号的输入持续时长不大于预设时长时，继续执行步骤S204，也即继续判断输入信号的持续时长是否大于预设时长。在实际应用中可知，当IIR滤波器的输入信号为有效信号时，有效信号中通常不会包含一连串较多个数的0。因此，当输入信号的输入持续时长大于预设时长时，则可以判定当前输入至IIR滤波器的信号为无效信号，也即可以判定当前IIR滤波器的输入端不存在输入信号。在具体实施中，预设时长可以根据实际的应用场景自行设定。例如，预设时长为50ms。在本专利技术实施例中，预设时长可以与输入信号的频率相关。在本专利技术一实施例中，预设时长不小于输入信号最低频率对应的周期。例如，输入信号为音频信号，音频信号的频率为50Hz，音频信号对应的周期为20ms，则将预设时长设定为30ms。步骤S205，清除所述无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值。在具体实施中，当检测到输入信号为0的输入持续时长大于预设时长时，清除IIR滤波器中所有移位寄存器中存储的数值。在实际应用中可知，IIR滤波器器中包括有多个移位寄存器。对于任意的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无限冲激响应滤波器的控制方法，其特征在于，包括：获取并检测所述无限冲激响应滤波器的输入信号；当所述输入信号为0时，记录所述输入信号的输入持续时长；当所述输入持续时长大于预设时长时，清除所述无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值。

【技术特征摘要】
1.一种无限冲激响应滤波器的控制方法，其特征在于，包括：获取并检测所述无限冲激响应滤波器的输入信号；当所述输入信号为0时，记录所述输入信号的输入持续时长；当所述输入持续时长大于预设时长时，清除所述无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值。2.如权利要求1所述的无限冲激响应滤波器的控制方法，其特征在于，所述预设时长与所述输入信号的频率相关。3.如权利要求2所述的无限冲激响应滤波器的控制方法，其特征在于，所述预设时长不小于所述输入信号最低频率的周期。4.如权利要求1所述的无限冲激响应滤波器的控制方法，其特征在于，在清除所述无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值之后，还包括：在检测到所述输入信号变为非0时，停止清除所述无限冲激响应滤波器中所有移位寄存器中存储的数值。5.一种无限冲激响应滤波器，其特征在于，包括：检测电路、寄存器清零电路以及无限冲激响应滤波器电路，其中：所述检测电路，与所述无限冲激响应滤波器电路的输入端以及所述寄存器清零电路耦接，适于获取并检测所述无限冲激响应滤波器电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚炜，吴绍夫，张忠，杜黎明，
申请(专利权)人：上海艾为电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31