Projeto de filtros equalizadores de fase utilizando o erro de simetria da resposta ao impulso via algoritmo genético modificado

Abstract

O presente trabalho aborda o desenvolvimento de uma metodologia para o projeto de filtros equalizadores de fase analógicos, utilizando o erro de simetria da resposta ao impulso como função custo no procedimento de otimização. A medida de simetria da resposta ao impulso é um dos caminhos formais de avaliação da linearidade da fase. Contrariamente às funções atraso de grupo e atraso de fase, que são processos inerentemente de banda limitada, a simetria da resposta ao impulso é um processo de banda larga e portanto mais adequado para os processos que operam com sinais pulsados. Nas técnicas de projeto de equalizadores de fase geralmente são utilizados algoritmos de busca e otimização e estes devem ser capazes de varrer eficazmente as superfícies de desempenho oriundas das diversas funções de aproximação utilizadas. Em muitos casos de projetos a solução desejada é fortemente dependente de uma condição inicial, podendo tornar-se a etapa mais importante do processo. Geralmente os algoritmos utilizados são iterativos, podendo levar a um considerável custo computacional, sem garantia de obtenção da melhor solução. Este trabalho propõe o uso de Algoritmos Genéticos (AG) para o projeto de equalizadores de fase associado a uma estratégia de segmentação do espaço de busca. Essa abordagem, com um reduzido custo computacional, tem levado a um conjunto solução, contido na região de convergência. Para validação das metodologias propostas, foram realizados projetos de equalizadores de fase para filtros passa-baixas de diversas ordens e aproximações. Os resultados obtidos demonstram a grande aplicabilidade das técnicas propostas, tanto do ponto de vista de função custo, quanto do procedimento de otimização.