Kaiser Window를 이용한 Bandpass Filter, P-M Algorithm를 이용한 Bandpass Filter

*규*

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최초 등록일: 2009.08.12
최종 저작일: 2008.11; 14페이지/ 한컴오피스; 가격 1,000원

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DSP FILTER 설계

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현재 정보사회는 영상, 음성, 문자정보 등 다양한 정보를 멀티미디어 환경에서 이용자가 편리하게 서비스를 제공받게 된다. 통신기술 및 기기의 발달과 더불어 멀티미디어 서비스를 제공하는 정보 고속도로를 구축에 있어서 디지털 신호처리 기술이 필수적이다. 또한 디지털 신호처리 기술은 통신 분야뿐만 아니라 가전제품 군수제품, 의료기 등을 포함한 산업체 전반에 걸쳐서 적용되고 있으며, 시스템의 소형화 추게 와 집적화 기술의 진보를 각종 부품을 고밀도 화하는 추세에 있다.
디지털 신호처리의 한 블록인 디지털 필터는 신호에 대한 잡음특성, 성능, 시스템구성의 용이성 등으로 인하여 널리 사용되고 있다. DSP(Digital Signal Processing)에서 필터란 들어오는 신호 입력에 대해 특정한 주파수 대역에 대해서만 출력으로 내보내고, 그 이외의 주파수 대역에 대해서는 출력으로 내보내지 않고 차단시키는 회로를 의미한다. 이러한 필터는 내부에 피드백의 존재 여부에 따라 두 가지로 나뉘는데, 피드백 구조를 갖는 경우는 IIR(Infinite Impulse Response) 필터라 하며, 피드백 구조가 없을 경우를 FIR(Finite Impulse Response) 필터라 한다.
IIR 필터는 내부에 존재하는 피드백으로 인해 FIR 필터에 비해서 상대적으로 적은 하드웨어만으로 같은 성능의 필터를 설계하는 것이 가능하지만, 이 피드백의 영향으로 인해서 비교적 작은 오차도 민감하게 결과가 영향을 미치는 문제점이 존재한다. 반면에 FIR 필터는 오차의 영향이 적으며, 항상 안정된 시스템을 구현할 수 있으며, 쉽게 선형적 위상 특성을 만족하는 등 여러 가지 유리한 점이 있다. FIR필터의 단점으로는 정확하게 선형 위상을 얻을 수 있는 가능성으로 인한 일정한 시간지연 또는 군 지연을 수반한다.
FIR 필터의 선형 위상특성은 많은 신호처리 응용에서 사용되는데 그 예로써 음성 처리 시스템에서는 정확한 시간 정렬을, 가능하게하고, 데이터 전송 시스템에서는 출력신호가 단순히 시간상의 지연 또는 증폭된 입력 신호이므로 선형 위상이 펄스 분산을 방지한다. 얻어진 지연이 언제나 샘플들 전체에 대해서가 아니므로 때때로 문제가 될 수는 있으나, FIR 필터의 선형위상 특성으로 인하여 근사화 문제는 주로 FIR필터를 사용하여 단순화 한다.