基于MATLAB的Farrow滤波器分数倍时延调整系统仿真分析

资 源 简 介

本项目使用MATLAB实现了Farrow滤波器分数倍时延调整的仿真系统，提供4/8/16阶滤波器系数生成和时延偏差估计模块，适用于信号处理与通信系统的性能测试与分析。

详 情 说 明

基于Farrow滤波器的分数倍时延调整系统仿真与分析

项目介绍

本项目利用MATLAB平台，实现了对分数倍时延调整的Farrow滤波器进行性能仿真与分析。核心内容包括滤波器系数生成算法以及基于Simulink的时延偏差估计仿真模型。项目支持4阶、8阶和16阶三种不同复杂度的Farrow滤波器设计，旨在通过调节分数时延参数，系统性地评估滤波器在频域响应、群延迟特性以及信号重建精度等方面的表现，为分数时延补偿应用提供有效的分析与验证工具。

功能特性

• 多阶数滤波器支持：提供4阶、8阶、16阶Farrow滤波器系数计算与仿真。
• 灵活的参数配置：用户可自定义分数时延量（0~1之间的非整数值）和输入信号类型（正弦波、方波或自定义信号）。
• 全面的性能分析：

- 生成滤波器多项式系数矩阵。 - 绘制原始信号、时延信号与重建信号的时域对比波形。 - 分析并展示滤波器的幅度响应与群延迟频域特性。 - 输出均方误差（MSE）、峰值误差等量化时延偏差统计指标。

• 直观的仿真验证：通过Simulink模型可视化仿真滤波器的时延调整过程与效果。

使用方法

1. 设置参数：在主脚本中指定所需的分数时延值、滤波器阶数以及输入信号类型。
2. 运行仿真：执行主脚本，程序将自动计算滤波器系数并调用Simulink仿真模型。
3. 查看结果：仿真完成后，脚本将自动生成并显示时域波形对比图、频响特性曲线以及误差统计结果。

系统要求

• 操作系统：Windows、macOS 或 Linux
• 软件环境：MATLAB R2018b 或更高版本（必须安装Simulink组件）

文件说明

主程序文件整合了系统的核心逻辑，承担了多项关键任务。其主要功能包括：接收用户设定的分数时延、滤波器阶数和输入信号等仿真参数；根据指定的阶数动态计算Farrow滤波器的系数矩阵；负责调用并运行构建好的Simulink性能仿真模型以进行信号处理；最后，完成对仿真输出数据的处理与可视化，生成时域波形对比、频域响应曲线以及精度评估指标。