• 제목/요약/키워드: 디지털 필터

검색결과 1,055건 처리시간 0.034초

유전자 알고리즘을 이용한 IIR 디지털 필터 최적화 (Optimal Design of IIR Digital Filter Using the Genetic Algorithm)

  • 송영준;공성곤
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
    • /
    • pp.800-802
    • /
    • 1999
  • 본 논문에서는 기존의 알고리즘에서 벗어나 새로이 제안된 유전자 알고리즘을 이용하여 디지털 필터를 설계하는데 목적이 있다. 이 방법은 아날로그 필터에서 디지털 필터로의 전환이 불필요하며, 기존의 디지털 필터 설계방법과는 달리 저역통과(low-pass), 고역통과(high-pass), 대역통과(band-pass), 대역소거(band-stop) 필터와 같은 주파수 선택별 필터를 각각 독립적으로 설계 가능하게 하고, 이에 따른 계산 손실을 줄일 수 있다. 유전자 알고리즘을 사용하는데 있어 적합도 함수는 주파수 응답 크기를 이용한다. 실제로 주파수 응답특성과 디지털 필터의 계수와는 밀접한 관계가 있으므로, 원하는 필터의 주파수응답특성을 통해, 디지털 필터의 계수를 최적화 한다. 또한 필터계수 최적화 과정에 있어, 선택, 교배, 돌연변이와 같은 유전 연산자 적용시 필터의 계수들은 각각 안정도가 보장되어지는 범위내에서 선택되게 한다. 디지털 필터를 설계한 후 기존의 방법과 새로이 제안된 방법의 성능을 비교 평가 한다.

  • PDF

양방향 알고리즘을 이용한 2의 보수 표현 기법에 의한 디지털 필터의 설계에 관한 연구 (Study on Design of Digital filter by 2's Complement Representation using Bidirectional algorithm)

  • 이영석
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.37-42
    • /
    • 2009
  • 디지털 신호 처리 분야에서 디지털 필터는 필수불가결한 요소이다. 디지털 필터는 이진수의 곱셈 및 덧셈을 기본으로 하는 것으로 많은 연산량을 필요로 한다. 디지털 필터 내의 곱셈기는 VLSI 기술을 이용한 디지털 필터의 설계에 있어 반도체 칩 내부의 넓은 영역을 차지하고 전력의 대부분을 소비하며, 필터의 critical path를 결정하여 필터의 성능을 결정하는 중요한 요소로서 작용 한다. 본 연구에서는 특히 디지털 필터의 복잡성(complexity)를 해소하고 critical path를 줄여 필터의 연산속도를 증가시키기 위한 방법으로 2의 보수로서 표현되는 이진수를 CSD(canonical signed digit)와 MSD(minimal signed digit)로 동시에 변환하여 표현하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 VHDL로 구현하고 임의의 필터에 적용하여 필터의 critical path가 감소하는 것을 보였다.

  • PDF

제 III 사다리형 디지털필터 형태의 광섬유필터 설계법 (Optical Fiber Filter Design Method Based on III Type Ladder Digital Filter)

  • 이채욱
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제25권11B호
    • /
    • pp.1903-1908
    • /
    • 2000
  • 사다리형 디지털필터는 일반적으로 IIR 필터의 직접형, 병렬형 또는 종속형과 비교하여 주파수응답 감도가 뛰어나기 때문에 최근 많이 이용되고 있다. 사다리형 디지털필터는 모델의 형식에 따라 연분수 전개가 다르고 주어지는 전달함수에 따라 실현 가능한 형식과 불가능한 형식이 있다. 본 논문에서는 연분수 형태의 제 III 사다리형 디지털필터를 모델로 하여 방형성 결합기와 광섬유를 이용한 사다리형 광섬유필터의 실현조건과 설계방법을 논하였다.

  • PDF

Particle Swarm Optimization을 이용한 2차원 IIR 디지털필터의 설계 (Design of 2-D IIR Digital Filters Based on a Particle Swam Optimization)

  • 이영호
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제13권7호
    • /
    • pp.1312-1320
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 Particle Swarm Optimization(PSO)을 이용하여 2차원 IIR 디지털필터의 설계방법을 제안하였다. 먼저 2차원 디지털필터의 설계문제를 PSO에 적용하기 위하여 최소화 문제로써 형식화 과정이 논의된다. 제안된 PSO 알고리즘을 이용한 설계방법은 기존의 PSO 알고리즘에 IIR 필터설계에서 요구되는 안정성을 보증하는 과정이 검토되어 개선된다. 본 논문에서 제안된 방법의 타당성을 설계예시를 통해 고찰한 결과, 설계된 디지털필터는 동일한 설계사양으로 기존의 설계방법으로 설계된 디지털필터보다 근사오차 면에서 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 또한 제안한 설계방법에 의한 2차원 IIR 디지털필터는 설계과정에서 필터의 안정성을 보증할 수 있었다.

DirectShow를 이용한 디지털 오디오 효과 필터의 개발 (Development of Digital Audio Effect Filters Using DirectShow)

  • 박세형;구덕회;신재호;김영식;장덕호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
    • /
    • pp.306-308
    • /
    • 1998
  • 본 논문에서는 멀티미디어 스트림을 제어하는 표준으로 Microsoft사에서 제안한 DirectShow의 특성을 살펴보고, 디지털 오디오 효과 필터 5가지에 대한 요소를 분석하며, 분석한 자료를 토대로 파라미터 및 기본 기능을 설계한다. 이러한 설계를 바탕으로 DirectShow를 이용하여 디지털 오디오 효과 필터를 구현한다. DirectShow는 윈도 95와 윈도 NT 기반의 멀티미디어 스트림 제어를 COM으로 구현할 수 있게 한다. 따라서 구현되는 필터의 삽입, 삭제, 변경, 등이 용이하게 된다. 이 논문에서 구현한 오디오 효과 필터 5가지는 오디오의 기본적인 특성을 이용하는 필터로서 오디오 필터 구현을 위한 핵심 기술이 많이 이용된 필터라고 할 수 있다.

  • PDF

DSP LSI을 이용한 DTMF 수신기의 구현에 관한 연구 (On Implementing the Digital DTMF Receiver using DSP LSI)

  • 하판봉;안수길
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.19-28
    • /
    • 1986
  • DSP LSE을 이용하여 디지털 DTMF 수신기를 구현하는 방법으로는 IIR 디지털 필터, Counter 방법, DFT 방법, FFT 방법 및 PARCOR 방법등이 제안되어 왔다. 그 중에서도 IIR 디지털 필터를 이용 한 방법은 기존의 아나로그 DTME 수신기를 그대로 디지털화 한 것이기 때문에 성능이 제일 우수한 것 으로 알려져 있다. 그러나 IIR 디지털 필터를 이용하여 그것을 구현할 때 필터의 계수, roundoff 잡음, overflow 등 고려해야 할 사항이 많다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하면서 CCITT 사양들을 만족하는 디지털 DTMF 수신기 구현에 관한 연구결과를 제시하였다. DSP LSI을 이용해서 수신기를 hardware 제작할 때 이 결과들을 수정없이 이용할 수 있다고 기대된다.

  • PDF

SUB-BAND 적응 디지털 필터 실시간 시스템 구현에 관한 연구 (A Study on Real Time Implementation of an Adaptive Digital Filter Using a Sub-band Structure)

  • 류차희;윤대희;유재하;차일환
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제12권6호
    • /
    • pp.13-20
    • /
    • 1993
  • 충격 응답 시간이 긴 시스템을 모델링하기 위한 실시간 적응 디지털 필터를 구현하였다. 대상 시스템의 충격 응답 시간이 길 때, 일반적인 적응 디지털 필터를 사용하는 경우 발생하는 수렴 속도 저하와 계산량 증가 문제를 해결하기 위해서 서브밴드 구조를 갖는 적응 디지털 필터를 구성하였다. 실시간 처리 시스템에서는 GQMF을 사용하여 입력 신호를 4개 대역으로 분할하여 각 대역별로 적응 필터링을 수행함으로써 수렴 속도를 향상시킨다. 또한 대역별 신호를 동시에 분산 처리하기 때문에 계산량 면에서 효율적이므로 시스템의 충격 응답이 긴 경우에는 실시간 처리가 가능하다. 하드웨어 구성은 범용 신호 처리 프로세서인 DSP56001을 호스트 프로세서로 사용하며, 적응 디지털 필터 칩 DSP56200을 사용하여 각 대역 적응 필터를 구성하였다. 실험은 충격 응답 시간이 16 kHz 필터링 시 2000 탭 길이로 가정된 시스템을 대상으로 부동 소수점 시뮬레이션 결과와 실시간 처리 시스템의 결과를 비교하였다. 밴드를 나누지 않은 기존의 방법과 서브밴드 시스템의 비교 실험 결과 입력이 백색 잡음인 경우 대역별 간섭에 의한 성능 저하가 있었으나, 음성과 유사한 특성을 갖는 유색 잡음인 경우 서브밴드 시스템이 단일 시스템에 비해 성능 향상을 보였다.

  • PDF

전력용 능동필터용 Notch Filter 설계기법 (Notch Filter Design Method for the active power filter)

  • 민준기;김형철;최재호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.1020-1021
    • /
    • 2006
  • 전력용 능동 필터를 제어하기 위해서는 보상 고조파 전류에 대한 지령치가 필요하다. 3상 전력용 능동 필터의 경우 순시전력이론을 이용하여 보상 전류 지령치를 계산할 수 있다. 하지만 단상 전력용 능동 필터의 경우에는 디지털 필터를 사용하는 것이 일반적이다. 디지털 필터의 차수가 높은 경우에는 필터의 성능이 향상되지만 높은 차수에 따르는 연산시간의 증가와 민감도 증가로 인하여 설계 조건에 부합하는 저차 디지털 필터의 설계가 필요하다. 본 논문은 제안된 notch filter 설계 기법으로 디지털 필터를 설계하고 제어루프에 필터 사용시 발생 할 수 있는 안정도 저하를 평가하고, 시뮬레이션을 통하여 그 성능을 검증하였다.

  • PDF

이진수의 최소 디지트 표현과 공통 부분식 소거법을 이용한 디지털 필터의 성능 개선에 관한 연구 (Study on Performance Improvement of Digital Filter Using MDR of Binary Number and Common Subexpression Elimination)

  • 이영석
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권11호
    • /
    • pp.3087-3093
    • /
    • 2009
  • 디지털 필터는 다양한 디지털 신호처리 분야에서 필수 불가결하게 사용되는 기본 요소이다. 디지털 필터는 이진수의 덧셈과 곱셈을 기본 연산으로 하기 때문에 이진수로 나타낸 필터의 계수 및 차수에 의해 연산 속도, 전력소비 등의 성능이 결정 될 뿐만 아니라 VLSI 기술을 이용하여 디지털 필터가 반도체 칩으로 제작되는 경우, 칩의 면적에 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 디지털 필터의 성능을 개선하기 위하여 2의 보수로 표현되는 이진 필터 계수 데이터들에 대하여 0 디지트의 개수를 최대로 표현할 수 있도록 하는 두 가지 알고리즘을 적용하여 필터의 연산속도를 증가 시키고, 공통 부분식 소거법을 적용하여 필터의 덧셈 연산을 간소화 시키며 곱셈 연산을 shift 연산으로 대체하여 디지털 필터 설계를 간단히 할 수 있는 방법을 제시하였다. 제안한 방법은 FPGA를 이용한 디지털 필터로 구현하여 성능을 평가하였다.

Subband 적응 디지털 필터를 이용한 실내전달함수 모델링 (Modeling of The Room Transfer Function using Subband Adaptive Digital Filter)

  • 정호문
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 1996년도 영남지부 학술발표회 논문집 Acoustic Society of Korean Youngnam Chapter Symposium Proceedings
    • /
    • pp.42-45
    • /
    • 1996
  • 잔향시간이 긴 실내의 전달함수의 모델링에 있어서 , 일반적인 플 밴드 MA 모델에 기초한 적응 필터를 이용한 경우에는, 많은 필터 차수를 필요로 하고 적응 시간이 길어지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 필터 차수를 감소시키고 수렴 특성을 향사시키기 위해서, 각 입출력 신호를 몇 개의 주파수 대역으로 나우어서 각각의 주파수 대역에 대새서 적응 처리 과정을 행하는 서브밴드 MA 모델을 이용한 적응디지털 필터 처리 방법을 제안한다. 컴퓨터 시뮬레이션 서브밴드MA 모델을 이용한 디지털 적응 필터 처리과정의 유효성을 나타냈었다.

  • PDF