Chia sẻ bài báo qua Email ĐÁNH GIÁ CÁC THUẬT TOÁN RÚT GỌN MÔ HÌNH TRONG GIẢM BẬC BỘ LỌC SỐ IIR
Thông tin bài báo
Ngày nhận bài: 23/12/25 Ngày hoàn thiện: 12/02/26 Ngày đăng: 24/02/26Các tác giả
1. Hồ Mậu Việt
, Trường Đại học Công nghệ Thông tin và Truyền thông - ĐH Thái Nguyên2. Đào Huy Du, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên
3. Vũ Ngọc Kiên, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên
4. Nguyễn Nam Trung, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên
5. Mạc Thị Phượng, Trường Đại học Công nghệ Thông tin và Truyền thông - ĐH Thái Nguyên
Tóm tắt
Bài báo này nghiên cứu và so sánh các thuật toán rút gọn mô hình trong bài toán giảm bậc bộ lọc IIR, bao gồm phương pháp cắt cân bằng và phương pháp Gramian chéo miền tần số. Cả hai phương pháp đều cho phép giảm bậc các bộ lọc IIR bậc cao xuống bậc thấp hơn trong khi vẫn bảo toàn tương đối tốt các đặc trưng biên độ và pha. Hiệu quả của các thuật toán được đánh giá thông qua các ví dụ số và các chỉ tiêu định lượng như sai số chuẩn , , RMSE và ISE. Kết quả cho thấy phương pháp Gramian chéo miền tần số đạt độ chính xác cao hơn và sai số nhỏ hơn so với phương pháp cắt cân bằng, đặc biệt trong dải tần quan tâm của bộ lọc. Các kết quả thu được không chỉ khẳng định tính hiệu quả của phương pháp phương pháp Gramian chéo miền tần mà còn mở ra hướng nghiên cứu mới cho các kỹ thuật giảm bậc bộ lọc IIR, nhằm nâng cao chất lượng xấp xỉ trong khi vẫn đảm bảo tính đơn giản của mô hình.
Từ khóa
Toàn văn:
PDFTài liệu tham khảo
[1] H. K. Kwan and F. Wang, "State-space approaches for model reduction of FIR digital filters," Proceedings of the IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics, Montreal, Canada, pp. 216–221, 2006 .
[2] A. Jazlan, V. Sreeram, R. Togneri, and W. A. Mousa, "A review on reduced order approximation for digital filters with complex coefficients using model reduction,” in Proc. 2013 Australian Control Conference (AUCC), Perth, Australia, , pp. 79–84, 2013.
[3] K. Shomalzadeh and T. Amraee, "Unstable Power System Model Reduction using Balanced Truncation," Iranian Conference on Electrical Engineering (ICEE), pp. 1296-1301, 2017.
[4] A. K. Prajapati and R. Prasad, "Model Reduction Using the Balanced Truncation Method and the Padé Approximation Method," The Institution of Electronics and Telecommunication Engineers (IETE), pp.1-13, 2020.
[5] Z. Salehi, P. Karimaghaee, and M. H. Khooban, "A New Passivity Preserving Model Order Reduction Method: Conic Positive Real Balanced Truncation Method," Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), pp. 1-9, 2021.
[6] S. Zeinab, P. Karimaghaee, and H. M. Khooban, "Mixed Positive Bounded Balanced Truncation," IEEE Transactions on Circuits and Systems II, vol. 68, pp. 2488-2492, 2021.
[7] A. B. H. Adamou-Mitiche and L. Mitiche, "Digital filters approximation based on optimal weighted approaches: A comparative study," in Proc. 4th Int. Conf. on Control Engineering & Information Technology (CEIT), Hammamet, Tunisia, 2016, pp. 1-5.
[8] L. Li and F. Paganini, "Structured Frequency Weighted Model Reduction," Proceedings of the 42 nd REE Conference on Decision and Control Maui, Hawaii USA, pp. 2841-2846, 2003.
[9] R. W. Aldhaheri, "Frequency-domain model reduction approach to design IIR digital filters
using orthonormal bases," Digital Signal Processing, vol.16, pp.413-420, 2006.
[10] B. C. Moor, "Principal component analysis in linear systems: controllability, observability, and model reduction," IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 1, pp.17-32, 1981.
[11] A. Jazlan, U. Zulfiqar, V. Sreeram, D. Kumar, R. Togneri, and H. F. Mohd Zaki, "Frequency Interval Model Reduction of Complex FIR Digital Filters, " Numerical Algebra, Control and Optimization, vol. 9, no. 3, pp. 319–326, 2019.
[12] A. Jazlan, V. Sreeram, R. Togneri, and W. A. Mousa, "A Review on Reduced Order Approximation for Digital Filters with Complex Coefficients Using Model Reduction," In Proceedings of the 2013 Australian Control Conference (AUCC), Perth, Australia, pp. 79–84, 2013.
DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.14313
Các bài báo tham chiếu
- Hiện tại không có bài báo tham chiếu