SISTEMAS ADAPTATIVOS
SISTEMAS ADAPTATIVOSCOMUNICACIONES 2Los sistemas o filtros adaptativos son sistemas variante temporales de forma que se adaptan a cambios en su entornoOptimizando su funcionamiento de acuerdo a una serie de algoritmos conocidos como algoritmos adaptativosLa forma de determinar el comportamiento optimo del filtro es minimizando una funcin montona creciente de la seal o secuencia de errorEsta secuencia se define como la diferencia entre una seal que se toma como referencia, o seal deseada y la salida del filtro. SISTEMAS ADAPTATIVOSSISTEMAS ADAPTATIVOS
y(n) es la salida que ser comparada con la seal deseada d(n) para producir una seal de error e(n)La finalidad del algoritmo es modificar los parmetros que definen el funcionamiento del sistema adaptativo Para que la seal de error sea mnima
SISTEMAS ADAPTATIVOSEstructura directa
SISTEMAS ADAPTATIVOS
Estructura inversaEl objetivo del sistema adaptativo es deshacer lo que hace el sistema desconocido
SISTEMAS ADAPTATIVOS
PreditorEsta estructura se utiliza en modelos de prediccin SISTEMAS ADAPTATIVOS
Cancelador activo de ruidoSISTEMAS ADAPTATIVOS
Cancelador activo de ruidoSISTEMAS ADAPTATIVOS
Se dividen en:
FIRRespuesta al Impulso FinitoIIRRespuesta al Impulso InfinitaSISTEMAS ADAPTATIVOSRespuesta al Impulso FinitoA los filtros FIR tambin se les conoce como filtros transversalesFIR
La respuesta de un sistema discreto a una secuencia x(n)Conocida tambin respuesta a la muestra unitaria h(n) FIR
Respuesta a la frecuencia idealUn filtro FIR ideal es aquel sistema discreto cuya salida es una versin escalada y defasada de la entradaEl filtro no distorsiona la excitacin x(n) al permitir el paso de sus componentes frecuenciales en el rango de inters FIR
Respuesta a la frecuencia ideal
FIR
H(w) es peridica con perodo 2 y simtrica alrededor de El rango de frecuencias del filtro es:- w el cual equivale a (fm/2) f (fm/2) para una seal continuaLa ganancia del filtro es T con el fin de compensar el factor de atenuacin 1/T generado en el proceso de muestreo FIRFIR
FIR
FIR
FIR
FIR
FIR
FIR
FIR
FIRSi la fase varia linealmente con la frecuencia:
Donde D es un retraso constante en muestras
FIR
FIR
FIR
FIRDiseo de filtros FIR en el dominio del tiempo
Muestreo de la respuesta al impulso
Tcnicas de programacin lineal FIRMuestreo de la respuesta al impulsoEs necesario definir la frecuencia de muestreoSe aumenta la frecuencia de muestreo hasta que la nueva respuesta a la frecuencia no difiera significativamente de la anterior Se desconoce el B del filtroSe usa la teora de ShannonSe fija una frecuencia de muestreo fm(i) y se obtienen las muestras h(n)La respuesta a la frecuencia H(w)
FIR
FIRTcnicas de programacin lineal Otra alternativa de diseo para obtener los coeficientes h(n)
FIRTcnicas de programacin lineal La respuesta recibida r(t)
FIR
FIR
FIR
FIR
FIR
FIR
FIR
Respuesta al Impulso InfinitaConsiste en la transformacin de un filtro analgico a un filtro digitalEl procedimiento es directo ya que se aplican mtodos de diseo o formulas cerradas ya derivadas para filtros analgicos IIREs un filtro con respuesta a la frecuencia mximamente plana en la banda de pasoPara un filtro pasa bajos de orden N se tiene la siguiente expresin para la respuesta a la frecuencia:
Filtro Butterworth
Filtro Butterworth
Filtro Butterworth
Filtro ChebyshevEste filtro se caracteriza por tener el mismo rizo en la banda de paso y es montona en la banda de rechazoChebyshev I Montona en la banda de paso y tiene rizo en la banda de rechazoChebyshev II
Filtro Chebyshev
Filtro Chebyshev
Filtro Chebyshev
A continuacin se enumeran las caractersticas de los dos tipos de filtros digitales:Los filtros IIR producen en general distorsin de fase, es decir la fase no es lineal con la frecuencia.Los filtros FIR son de fase lineal.El orden de un filtro IIR es mucho menor que el de un filtro FIR para una misma aplicacin.Los filtros FIR son siempre estables.Los filtros FIR tienen una mejor ejecucin que los filtros IIR, pero su ejecucin es mucho ms lenta.Filtros IIR o FIR?
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