Transcript 13주차

Digital Signal Processing
( week 13 )
0. zplane 에서
 참고 : roots 함수
 다항식의 근을 구하는 함수
 H(z)에서 pole, zero 점의 위치 구함
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FIR 필터와 IIR 필터 비교
``
FIR
IIR
임펄스 응답
유한길이
무한길이
위상 특성
선형 위상 가능
비선형 가능
안정성
항상 안정
항상 보장 못함
Round-off noise
& Quantization error
덜 민감
민감
closed-form design 방
법
존재 안함
(반복 설계 과정 필요)
존재
(아날로그 필터 설계 방법)
sharp cut-off
필터 특성
높은 차수 필요
FIR보다 낮은 필터 차수로 가능
all-pass 필터
불가능
가능
- 크기 응답(특성) 이 중요한 경우 (sharp cut-off) ⇒ IIR
- 위상 응답(특성) 이 중요한 경우 ⇒ FIR
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디지털 필터 설계 과정
① Filter의 요구 조건 결정 (spec 결정)
 filter의 종류, 차수, passband, stopband ..
② Filter 계수 계산
 FIR ⇒ {bk}, IIR ⇒ {ak}, {bk}
③ Filter의 구조 결정
④ Finite word length effect 를 고려한 필터 성능 확인
 bk
Q
^
b
k ,
ak
 양자화 에러
⑤ 필터 spec 만족 ??
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Q
a^k
디지털 필터 사양(1)
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디지털 필터 사양(2)
 절대 사양




  2f
pass band(통과 대역) : [0 ωp]
stop band(저지 대역) : [ωs π]
transition band(전이 대역) : [ωp ωs]
ripple(허용 오차) : δ1, δ2
 상대 사양
 Rp (passband attenuation, Ap) : dB로 나타낸 통과대역 리플
 As (stopband attenuation) : dB로 나타낸 저지대역 감쇠
Ap  20 log 10 (1  1 )
As  20 log 10  2
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dB ( scale )  20 log 10
H (e jw )
max
H (e jw )
FIR Filter Design (예제1)
 Optimal Equi-ripple FIR filter
 차수 N = 20
 frequency break point : [0 0.4 0.5 1] 단위:π
 amplitude break point : [1 1 0 0]
% dB ( scale )  20 log 10
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H (e jw )
max
H (e jw )
FIR Filter Design (예제1)
 참고 : REMEZORD 함수
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FIR Filter Design (예제1)
 참고 : REMEZ 함수
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FIR Filter Design (예제1) – 20
차
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FIR Filter Design (예제1) – 50차
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FIR Filter Design (예제2)
 Window Method : Lowpass filter
 차수 N = 20
 frequency break point : [0 0.4 0.5 1] 단위:π
 amplitude break point : [1 1 0 0]
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FIR Filter Design (예제2)
 참고 : FIR1 함수
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FIR Filter Design (예제2)
 참고 : FILTER 함수
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FIR Filter Design (예제2) – 20
차
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FIR Filter Design (예제2) – 50차
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FIR Filter Design (예제3)
 Window Method : Bandpass filter
 차수 N = 20
 frequency break point : [0 0.3 0.6 1] 단위:π
 amplitude break point : [0 1 1 0]
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FIR Filter Design (예제3) – 20차
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FIR Filter Design (예제3) – 50차
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FIR 필터 관련 함수
 앞의 예제에서..
h[ ] : 임펄스 응답의 계수만 알면 됨..
 b = boxcar(M) : M점 직사각형 창함수 배열 b 생성
 b = triang(M) : M점 삼각형 창함수 배열 b 생성
 b = bartlett(M) : M점 바틀렛 창함수 배열 b 생성
 b = hanning(M) : M점 해닝 창함수 배열 b 생성
 b = hamming(M) : M점 해밍 창함수 배열 b 생성
 b = blackman(M) : M점 블랙맨 창함수 배열 b 생성
 b = kaiser(M, beta) : beta 값을 갖는 M점 카이저 창함수 배열 b 생성
 ...
⇒ help 명령어 이용
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과 제
 작성한 M 파일과 HWP(DOC) 파일 압축
 파일명 : 02_학번_성명.zip
 수업시간 끝나기 전까지
 E-mail : young220 @ paran.com
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