An Algorithm of Optimal Design in Binary Transversal Filter

2진 횡단선 필터의 최적설계 알고리듬

In binary digital transmission system the band-limiting is required for the better transmission efficiency. But in the case of band-limiting the intersymbol-interference (ISI) usually takes place. In this paper, in an attempt to design band-limiting filter which has minimum ISI and maximum stop-band loss, first, making use of analog filter by combining Binary Transversal Filter (BTF) and analog filter (4th Butterworhfilter), we found the value that minimizes ISI phenomenon by getting step response of rectangular pulse resulting from BTF in time domain. Second, we found filter characteristic we want to in frequency domain for band-limiting and minimized the error. And then we obtained resistor value (Tap coefficient) in order to design algorithm for optimum filter. Also we showed the example of simulation in case we established the resistors with 3,5 and 7 respectively. With 7 resistors set, we identified that the ripple of about minus 30dB was taken place.

2진 디지탈 전송시스템에서 보다 나은 전송효율을 얻기 위해서는 재역제한이 필요하다. 그러나 대역제한을 하는 경우 일반적으로 부호간의 간섭현상(ISI:intersymbol interference)이 발생되는데 본 논문에서는 최소의 부호간의 간섭현상과 최대의 저지대역 (stop band) 손실을 가진 대역제한 필터를 설계하기 위해 첫째, 2진 횡단선 필터(BTF:binary transversal filter)와 아나로그 필터를 결합시킴으로써 아나로그 필터를 이용하여 시간영역에서 2진 횡단선 필터에서 발생되는 구형펄스의 계단응답을 구해 부호간의 간섭현상이 최소가 되는 값을 찾았다. 둘째, 대역 제한을 위해 주파수영역에서 원하는 필터 특성과 오차를 최소화시켜 2진 횡단선 필터에서의 저항치(Tap계수)를 구해 최적필터를 설계하는 알고리듬을 제시하였다. 또한 저항치를 3, 5, 7개를 설정했을 경우 시뮬레이션 예를 보였는데 7개 설정했을 시는 약-30dB 정도의 리플(ripple)이 발생됨을 확인할 수 있었다.