• 제목/요약/키워드: FIR filter design

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승산기가 없는 구조의 FIR필터의 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of FIR Filters with Multiplierless Structures)

  • 신재호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.166-175
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    • 1990
  • 기존 FIR 필터에는 回路가 複雜하고 高價의 乘算器가 많이 所要되기 때문에 實現에 제약을 받는다. 本 論文에서는 小型, 低價, 低電力消費, 高速 디지털필터로 實現하기에 적합하면서 乘算器를 사용하지 않는 FIR 필터 構造를 제시한다. 그 構造는 {0,{\pm}$2^n$;n=integer} 에서 두 개의 원소조합으로 표시되는 係數를 갖는 트랜스버설필터와 積分器로 구성된다. 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 성능을 검토하였는바, 기존의 有限語長 FIR 필터의 경우와 비교하여 유사한 정도의 양호한 應答特性이 나타났다.

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제로 위상을 갖는 광대역 저역통과 MAXFLAT FIR 필터 설계를 위한 새로운 폐쇄형 전달 함수 (A New Closed-form Transfer Fuction for the Design of Wideband Lowpass MAXFLAT FIR filters with Zero Phase)

  • 전준현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권7C호
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    • pp.658-666
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    • 2007
  • 일반적으로 기존의 선형 위상을 갖는 저역통과 MAXFLAT FIR 필터 설계 방법들은 폐쇄형 전달함수의 특성으로 인하여 하프 주파수 대역 $(0{\leq}w{\leq}{\pi}/2)$에서 이득 응답을 갖는다. 더욱이 주파수 영역에서 MAXFLAT과 선형 위상 특성에 도달하기 위해 추정 알고리즘을 사용하기 때문에 설계 필터들은 저지대역에서의 리플 에러, 완만한 차단감쇠, 위상 및 그룹지연 그리고 부정확한 차단주파수와 같은 문제점들을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 제로 위상의 광대역 이득 응답을 갖는 MAXFLAT FIR 저역통과 필터 설계를 위한 새로운 수학적인 폐쇄형 전달함수를 제안하였다. 더욱이, 제안된 폐쇄형 전달함수는 임의의 차단 주파수를 포함한 MAXFLAT 조건들을 이용하여 새롭게 유도한 일반화한 공식들로 쉽게 실현됨이 증명되었다. 따라서 제안방식은 간단하고 빠른 설계에 적합하다. 결론적으로 제안된 설계 기술은 제로 위상과 광대역 이득 응답을 갖는 MAXFLAT FIR 저역통과 필터 실현이 가능하며, 설계된 필터들은 모두 250dB가 넘는 최대 차단 감쇠를 갖는 것을 알 수가 있다.

제한된 최소 자승 오차 기준에 의한 다양한 FIR 필터 구현 (Implementation of Various FIR Filters using Constrained Least Square Criterion)

  • 홍승억;김중규
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권10호
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    • pp.175-185
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    • 1998
  • 본 논문에서는 Adams에 의해 제안된 제한된 최소 자승 오차 기준에 의한 FIR 필터 설계 방법을 기초로 하여 저역 통과 필터 외의 다른 여러 가지 필터를 설계할 수 있는 방법론을 제시하였다. 이 방법에 의한 설계는 기존의 자승 오차 최소화 방법과 최대 오차 최소화 방법의 혼합된 형태로써 오차 기준으로 자승 오차와 최대 오차 두 가지를 동시에 고려하게 되며, 최고 이득, 전이 대역폭, 자승 오차 세가지가 모두 만족될 때만 그 해 즉, 임펄스 응답을 찾을 수 있게 된다. 이때 최적화 과정에서는 다중 교환 알고리즘을 이용하였다. 본 논문은 위의 두 중요 오차 기준의 상호 보완을 통하여 다중 대역 통과 필터, 미분기 및 Hilbert 변환기등의 최적 설계에 적용할 수 있는 방법에 대해 고찰하였으며, 그 결과 제한된 최소 자승 오차 기준에 의한 설계 방법이 단순한 저역 통과 필터 뿐만이 아니라 여러 가지 다양한 FIR 필터 설계에 있어서도 그 우수함을 증명할 수 있었다.

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A Design Method of Hybrid Analog/Asymmetrical-FIR Pulse-Shaping Filters with an Eye-Opening Control Option against Receiver Timing Jitter

  • Yao, Chia-Yu
    • ETRI Journal
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    • 제32권6호
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    • pp.911-920
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    • 2010
  • This paper presents a method of designing hybrid analog/asymmetrical square-root (SR) FIR filters. In addition to the conventional frequency domain constraints, the proposed method considers time-domain constraints as well, including the inter-symbol interference (ISI) and the opening of the eye pattern at the receiver output. This paper also reviews a systematic way to find the discrete-time equivalence of analog parts in a band-limited digital communication system. Thus, a phase equalizer can be easily realized to compensate for the nonlinear phase responses of the analog components. With the hybrid analog/SR FIR filter co-design, examples show that using the proposed method can result in a more robust ISI performance in the presence of the receiver clock jitter.

FIR 디지틀 필터를 위한 Window 모델에 관한 연구

  • 김상훈;김장한;김장복
    • 한국통신학회논문지
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    • 제15권9호
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    • pp.775-784
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    • 1990
  • 본 논문에서는 FIR 디지털 필터 설계를 위한 새로운 window 모델을 제시하였다. 제시된 모델에는 두 개의 파라메터가 설정되었으며, 그들이 필터 특징에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 하나의 파라메터는 천이영역 특징을 좋게하는 대신 peak sidelobe 특성을 나쁘게 하였다. 즉, 두 개의 파라메터가 서로 상반되는 특성을 보였다. 이러한 특성은 window 설정에 있어서의 선택성을 부여하는 것으로, 새로이 제안된 window가 필터의 설계 목적에 따라 융통성있게 선택될 수 있으며, 두 개의 파라메터를 적당히 선택하면 기존의 window 방식보다 더 좋은 특성을 얻을 수 있음을 시뮬레이션에 의하여 확인하였다.

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데이터 전송을 위한 최적 FIR 필터 설계 (Design of Optimal FIR Filters for Data Transmission)

  • 이상욱;이용환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.1226-1237
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    • 1993
  • 제한된 주파수 대역폭을 이용하여 신호를 전송하기 위해서는 여러종류의 특성을 갖는 필터들이 필요하다. 이 논문에서는 이러한 필터들을 효율적으로 설계하기위한 두가지 방식을 제시하였다. 특히 fractionally-spaced(FS) 구조가 사용될때 더욱 효율적으로 필터를 설계할 수 있다. FS 구조의 특성을 최소자승 오차 방식과 결합하여, 출력오차에 영향을 주지않고, 적절한 주파수 특성을 갖는 SF 필터 설계 방식을 제시하였다. 예로, noise 신호들을 적절히 이용하면, 한개의 SF 필터가, QAM 복조에 필요한 phase splitter, 수신 필터 그리고 등화기 기능까지 갖도록 설계할 수 있다. 두번째로 임의의 주파수 특성이 요구되는 필터의 설계 방식을 제시하였다. weighting factor를 이용한 최소자숭법을 iterative하게 사용하여 최적설계를 얻는다. 이를위해 weighting factor를 효율적으로 update하기 위한 새로운 알고리듬을 이용하였다. 마지막으로, 더욱 복잡한 조건을 갖는 필터를, 이 두가지 방식을 같이 이용하여, 효율적으로 설계할 수 있는것을 보였다.

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가변특성을 갖는 2차원 FIR 필터의 설계를 위한 창함수에 관한 연구 (A Study on the Window Function for the Design of 2-Dimensional FIR Filter with Variable characteristics)

  • 이민호;박종연
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1320-1322
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    • 1996
  • 기존의 창함수를 이용한 1차원 FIR 필터의 설계는 설계방법이 단순해 비교적 많이 사용되고 있으나 통과영역과 천이영역을 가변할 수 없다. 본 연구에서는 두 개의 영역을 가변할 수 있는 창함수를 사용하여 1차원 임펄스 응답을 구한 후 McCllenan 변환 방법을 이용하여 2차원 FIR 필터를 실현하여 특성을 비교하여 2차원 FIR 필터의 설계에 적용할 수 있음을 밝혔다.

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A Current-Mode Analog Programmable EIR Filter for SDR Terminals

  • Shigehito Saigusa;Kim, Seong-Kweon;Shinji Ueda;Suguru Kameda;Hiroyuki Nakase;Kazuo Tsubouchi
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.78-81
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    • 2002
  • We propose a current-mode analog programmable finite-impulse-response (FIR) filter with variable tap circuits. From the circuit simulation, the operation of the 7- tap FIR filter is confirmed. We design and fabricate the 0.0625-step tap circuit using 0.8$\mu\textrm{m}$ CMOS technology. The proposed FIR filter has a variable length of taps and variable coefficients, so it has a potential for being used to software defined radio (SDR) terminals.

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Target State Estimator Design Using FIR filter and Smoother

  • Kim, Jae-Hun;Joon Lyou
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제4권4호
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    • pp.305-310
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    • 2002
  • The measured rate of the tracking sensor becomes biased under some operational situation. For a highly maneuverable aircraft in 3D space, the target dynamics changes from time to time, and the Kalman filter using position measurement only can not be used effectively to reject the rate measurement bias error. To cope with this problem, we present a new algorithm which incorporate FIR-type filter and FIR-type fixed-lag smoother, and demonstrate that it has the optimal performance in terms of both estimation accuracy and response time through an application example to the anti-aircraft gun fire control system(AAGFCS).

모바일용 디지털 오디오 스피커를 위한 고효율 드라이버 설계 (A High-Efficiency Driver Design for Mobile Digital Audio Speakers)

  • 김용석;임민중
    • 전기학회논문지P
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    • 제60권1호
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    • pp.19-26
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    • 2011
  • In this paper, we designed Interpolation FIR(Finite Impulse Response) filter and 1-bit SDM(Sigma- Delta Modulator) for small digital audio speaker, which has low power consumption and high output characteristics. In order to achieve high linearity and low distortion performance of the systems, we adopt Type I Chevychev FIR filter which has equiripple characteristics in the pass band and proposed high efficient FIR filter structure. SDM is the most efficient modulation technique among the noise shaping techniques. In this paper, we implemented SDM using CIFB(Cascade of Intergrators, Feed-Back) which is generally used in DAC of small digital audio speakers. The proposed SDM structure can achieve high SNR, high-efficiency characteristics and low power consumption in mobile devices. Also considering manufacture of SoC(System on Chip), we performed simulation with Matlab and Verilog HDL to obtain optimal number of operational bits and verified a good experimental results.