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디지털 신호처리. Jhmoon93@gmail.com. chapter 08. FIR Digital Filter Design. 주요내용. FIR 디지털 필터의 개요 FIR 디지털 필터의 설계 FIR 디지털 필터의 구성 FIR 디지털 필터의 응용. 8.1 FIR 디지털 필터의 개요. FIR 필터 : 임펄스응답의 수열이 유한한 필터 비재귀형의 FIR 필터 : 귀환 loop 가 필요 없으므로 안정성 보장 -. 선형위상특성의 스펙을 만족하므로 파형전송 등의 응용 이용

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Presentation Transcript
slide1

디지털 신호처리

Jhmoon93@gmail.com

slide2

chapter 08.

FIR Digital Filter Design

slide3
주요내용
  • FIR 디지털 필터의 개요
  • FIR 디지털 필터의 설계
  • FIR 디지털 필터의 구성
  • FIR 디지털 필터의 응용
8 1 fir
8.1 FIR 디지털 필터의 개요
  • FIR 필터 : 임펄스응답의 수열이 유한한 필터
  • 비재귀형의 FIR 필터: 귀환 loop가 필요 없으므로 안정성 보장-. 선형위상특성의 스펙을 만족하므로 파형전송 등의 응용 이용
  • 단점 :FIR 필터로 IIR 필터와 동일한 정도의 진폭특성을 얻으려고 하면 차수가 매우 커지기 때문에 메모리, 가산기 그리고 승산기 등 하드웨어에 부담
  • FIR 필터를 설계할 경우 스펙이 주어지는 2가지 방법1. 주파수영역 2. 시간영역
8 1 fir1
8.1 FIR 디지털 필터의 개요
  • 주파수영역 경우-. 창함수법(window function method)-. 주파수 샘플링법(frequency sampling method)
  • 창함수법 :이상필터의 무한 임펄스응답을 유한 임펄스응답으로 근사하여 FIR 필터의 계수를 결정하는 방법
  • 샘플링법 :설계스펙으로 주어진 진폭특성을 주파수축상에서 샘플링하여 근사하는 방법
  • 기타Remez 알고리듬을 이용하거나 선형계획법을 이용한 최적필터 설계법
8 1 fir2
8.1 FIR 디지털 필터의 개요
  • 시간영역 경우

-.임펄스응답은 FIR 디지털필터의 계수에 대응하므로 간단한 설계가능.

-. 전달함수를 근사 하는 방법으로는 선형계획법이 많이 알려져 있는데, 최적 해가 존재할 경우에는 유한계산으로 최적 해를 구함

* 8장에서는 주파수영역에 초점을 맞추어 설명

8 1 fir3
8.1 FIR 디지털 필터의 개요

1. FIR디지털 필터의 성질

8 1 fir5
8.1 FIR 디지털 필터의 개요

2. 선형 위상 특성

8 2 fir5
8.2 FIR 디지털 필터의 설계

2. 전달함수의 결정

8 2 fir6
8.2 FIR 디지털 필터의 설계

1) 푸리에 급수 전개에 의한 설계법

8 2 fir8
8.2 FIR 디지털 필터의 설계

Circuits & Systems Lab.

8 2 fir15
8.2 FIR 디지털 필터의 설계

2) 창함수에 의한 설계법

8 2 fir18
8.2 FIR 디지털 필터의 설계

3) 주파수 샘플링에 의한 설계법

8 2 fir22
8.2 FIR 디지털 필터의 설계

4) 체브체프 근사법에 의한 설계법

8 3 fir9
8.3 FIR 디지털필터의 구성

5. FFT에 의한 구성

8 4 fir
8.4 FIR 디지털 필터의 응용
  • 비재귀형 구성이 가능
  • 적응 디지털 신호처리의 대표적인 예 :자동등화기
  • 음향 제거기(echo canceller)
  • 음성 분석 및 합성
  • 영상 신호처리