数字信号技术目前已经在各行各业得到了充分的利用，随着信息时代的发展，该技术也得到了更大的关注，尤其是在信息通讯，信号处理，自动控制，军事国防，医疗及家电等领域，已经逐步取代了传统模数转换处理系统。FIR滤波器中的Kaiser滤波器的设计与研究，常用设计方法有窗函数法，频率采样法，切比需夫逼近法等，但由于窗函数能够进行截断处理，还可以对信号进行平滑操作，因此窗函数法在数字滤波器的设计中具有很大的优势，可以更加有效地保持信号信息。kaiser窗是窗函数中的最优化窗，它的主瓣集中了大部分的频带内能，同时可以对旁瓣起到最大的抑制作用。本文将通过选用kaiser窗（最优化窗）进行kaiser滤波器的参数设计，并对设计参数值进行调整与分析选择最优的主瓣宽度和旁瓣衰减以得到设计所需要滤波标准数字滤波器。窗函数的种类有矩形窗、汉明窗、布莱克曼窗、凯塞窗。如果进行设计时使用了矩形窗，那么必然会出现以下不足之处：首先，它不能改变最小阻带衰减，从而使起在很多应用中得不到满足；其次，矩形窗是对无限长度的序列的直接截取，存在着跳变点，因此会增大序列长度M，即使每个旁瓣的宽度减小，但瓣下的面积不变，则最小阻带衰减仍为21dB保持不变。

狄拉克函数，在频域内窗函数与狄拉克函数越靠近，则信号越准确。实际上不可能在时域和频域都不会是失真的窗函数，因此应合理选择可以满足设计要求的窗函数。kaiser窗（最优化窗）进行kaiser滤波器的参数设计更为有效，操作更为简化，对设计参数值进行调整与分析选择最优的主瓣宽度和旁瓣衰减以得到设计所需要滤波标准数字滤波器。

凯塞窗可以通过改变参数β和M的值来实现改变阻带衰减和过度宽带。其目的是将频率响应的主瓣与旁瓣的能量谱的比值达到最大。
　　具体设计步骤：
　　1.根据过度带宽度及衰减要求，选择窗函数的类型并估计窗口长度N。待求滤波器的过渡带宽与窗口长度近似成反比。根据待求滤波器理想频率响应求出单位脉冲响应 。在一般情况下， 是不能用封闭公式表示的，需要采用数值方法表示。从到 采样N，采用离散傅里叶反变换（DFT）即可求出。
　　2.计算滤波器单位脉冲响应 。该值可以通过式 求出，其中 为单位脉冲响应， 为窗函数。
　　3.验算技术指标是否满足要求。为了计算数字滤波器在频域中的特性，可调freqz子程序。
　　滤波器的主要特性指标有，特征频率：
　　（1）通带截频 为通带频率下降的最小值。
　　（2）阻带截频 为阻带频率衰耗下降到的最小值。
　　（3）转折频率 为信号功率衰减到1/2时的频率。
　　（4）固有频率 滤波器的谐振频率。
　　（5）带通宽度： 需要通过的频谱宽度。
　　（6）纹波：1或3dB宽度范围内波动的峰--峰值。
　　（7）阻尼系数的倒数称为品质因数：
　　（8）灵敏度：
　　确定技术指标为：通带截止频率 ；阻带截止频率 ；实际通带波动 ；最小阻带衰减 。
　　分析：
　　滤波器的长度为33；线性相位斜率为2.3473；实际通带波动为31.1735；最小阻带衰减为1，最小阻带衰减为1。不符合要求，需要进行优化。
　　改变 ，所得结果：滤波器的长度为47；线性相位斜率为3.4493；实际通带波动为43.8289；最小阻带衰减为0。
　　改变凯塞窗函数中 ，所得结果：
　　（1）当 不变，改变 ，其他程序不变。实验结果：滤波器的长度为33；线性相位斜率为2.3047；实际通带波动为31.9292；最小阻带衰减为1。
　　（2） 时，改变 其他程序不变。结果：滤波器的长度为47；线性相位斜率为3.4768；实际通带波动为42.8806；最小阻带衰减为0。
　　通过以上几组仿真可以看出，用Kaiser窗函数设计数字滤波器时，如果不能达到要求，可以通过改变参数来改变滤波器的性能，当设值不变时，可以通过改变 值来调整滤波器的性能，当 值不变时，可以通过改变 值来调整来满足设计要求。

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　　[5]DigitalImagingReconstructionfromMultipleAngleDiversityUsingDigitalFilteringTechnique[J].ChineseJournalofSystemsEngineeringandElectronics，1991（1）.
　　[作者简介]邵国军（1964.11.15-），男，浙江余姚，大专，实验师，电子通信、电子测量的实验教学和科研开发；陈国龙，男，浙江宁波，大专，实验师，电子电路、电子工程、电子声像的实验教学和科研开发。