• 제목/요약/키워드: IIR Filter

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제한된 Remez Exchange 알고리즘을 이용한 고속 IIR 필터 (High-Speed IIR Filter Using Constrained Remez Exchange Algorithm)

  • 김대익;태기철;정진균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권8C호
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    • pp.821-826
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    • 2003
  • 본 논문에서는 IIR 필터의 임계 경로를 줄이기 위하여 제한된 Remez exchange 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 Remez exchange 알고리즘과 최소 자승법을 이용하였다. IIR 필터 구현 예제에서 제안된 방법이 속도를 최대 20% 증가시킴을 보였다.

M 채널 IIR Cosine-Modulated 필터 뱅크의 설계와 음향 반향 제거에서 응용 (Design of M-Channel IIR Cosine-Modulated Filter Bank and Application to Acoustic Echo Cancellation)

  • 김상균;유창동
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제39권5호
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    • pp.556-563
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    • 2002
  • 본 논문에서는 인과적 (causal)이고 안정적 (stable)이며 거의 완전 복원 (nearly perfect reconstruction) 성질을 갖는 M 채널 infinite-impulse response (IIR) cosine-modulated (CM) 필터 뱅크를 설계할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 1st order allpass 필터 성분을 갖는 lattice 구조를 이용하여 IIR 원형 (prototype) 필터를 간단한 제약 조건 (constraint)을 가지고서 설계하였다. 이 방법으로 설계된 IIR 원형 필터는 기존의 방법으로 설계된 IIR 원형 필터보다 더 높은 stopband attenuation과 더 가파른 (sharp) 필터 특성을 가진다. 이 IIR prototype 필터를 이용하여 설계한 M 채널 IIR CM 필터 뱅크를 subband 음향 반향 제거기에 적용하였다. 설계된 IIR CM 필터 뱅크를 이용할 경우 같은 복잡도를 가지는 M 채널 finite-impulse response (FIR) CM 필터 뱅크를 이용할 때보다 최대 15 dB 높은 echo return loss enhancement (ERLE)를 갖는 결과를 얻었다.

능동소음제어를 위한 적용 IIR 필터 (Adoptive IIR Fillers for Active Noise Control)

  • 남현도
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.112-118
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    • 2002
  • 능동 소음제어시스템의 적응필터 알고리즘으로 FIR구조가 많이 사용되고 있으나, FIR 필터는 IIR 필터에 비해 비슷한 성능을 얻기 위해 필터의 차수가 커져야 하므로 계산량이 많아지는 단점이 있다. IIR 필터의 경우는 항상 극점이 존재하므로 안정성에 문제가 많으며 능동 소음 제어 시스템의 작동 초기에 IIR 필터의 극점이 z평면에서 단위 원 밖으로 나가는 경우 시스템 자체가 불안정해질 수 있다. 본 논문에서는 초기에 IIR 필터의 극점을 원점방향으로 끌어당겨 안정도를 개선하고 정상상태에는 원위치로 보내 필터성능에는 영향을 미치지 않는 안정도가 강화된 적응 IIR 필터 알고리즘을 제안한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 안정도가 개선된 IIR 필터의 성능이 우수함을 확인하였으며, 소음실에서 TMS320C6701 DSP 칩을 사용하여 소음제어 실험을 한 결과 안정되게 l0㏈ 이상의 소음 감쇄 효과를 얻었다.

2차계 Pole-Zero IIR필터를 사용한 Hybrid필터의 설계 (The Design of Hybrid Filter using 2-nd order Pole-Zero IIR Filters)

  • 홍의식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.38-41
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    • 1985
  • 전단의 IIR필터를 2차계의 pole-zero형으로 취하고 후단의 FIR필터의 필터 길이를 최소화시키는 hybrid필터의 설계를 제시한다. 시뮬레이션 결과 FIR필터의 경우보다 필터 길이가 현저히 줄어 들었고 또한 IIF필터를 all-pole형으로 취했을 때보다도 다소 줄어들었다. Hybrid 필터가 정확한 선형위상(linear phase)특성을 갖지는 못하나 통과대역과 서지대역에서 IIR필터보다는 비교적 정확한 선형특성을 갖게 됨을 알 수 있다.

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IIR 필터를 기저로 이용한 능동소음제어 알고리즘의 설계 기법 (Design of the ANC algorithm using IIR filter bases)

  • 오시환;박영진
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.445-448
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    • 1996
  • For a lightly damped system, IIR based filter can have better performance than FIR filter as an adaptive filter in ANC algorithm. IIR based filter which has an infinite impulse response can model a lightly damped acoustic system with a small number of weights compared that of FIR filter and has no nonlinearity and instability problems on weight updating process which are associated to the conventional IIR filters. There are, however, some drawbacks such as design parameters to be determined earlier to get better performance and much increased computational power especially in the presence of error path. In this study, base filter parameters are determined in systematic manner, with the knowledge of the nominal impulse response of the system which should be identified, by Prony's method. Three methods reducing the computational load are proposed and their performance and application limits are discussed. Simulation and experimental results demonstrate the feasibility of the proposed method.

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Design of Optimal Digital IIR Filters using the Genetic Algorithm

  • Jang, Jung-Doo;Kang, Seong G.
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제2권2호
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    • pp.115-121
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    • 2002
  • This paper presents an evolutionary design of digital IIR filters using the genetic algorithm (GA) with modified genetic operators and real-valued encoding. Conventional digital IIR filter design methods involve algebraic transformations of the transfer function of an analog low-pass filter (LPF) that satisfies prescribed filter specifications. Other types of frequency-selective digital fillers as high-pass (HPF), band-pass (BPF), and band-stop (BSF) filters are obtained by appropriate transformations of a prototype low-pass filter. In the GA-based digital IIR filter design scheme, filter coefficients are represented as a set of real-valued genes in a chromosome. Each chromosome represents the structure and weights of an individual filter. GA directly finds the coefficients of the desired filter transfer function through genetic search fur given filter specifications of minimum filter order. Crossover and mutation operators are selected to ensure the stability of resulting IIR filters. Other types of filters can be found independently from the filter specifications, not from algebraic transformations.

유사 선형 위상 특성을 갖는 IIR 필터군을 이용한 Wibro용 디지털 상하향 변환 연구 (A Digital Up-Down Conversion for Wibro Repeater using IIR Filters having Almost Linear Phase Response)

  • 장형민;이원철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권2C호
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    • pp.209-216
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    • 2009
  • OFDM 방식을 사용하는 Wibro(Wireless Broadband Internet) 시스템의 중계 과정에서 발생하는 지연 시간을 최소화하여 복조 과정에서 고려될 수 있는 심볼간 간섭 발생을 방지하기 위해 Wibro용 디지털 상하향 변환 과정의 전체 처리 지연 시간을 최소화하기 위한 방안이 필수적이다. 특히 디지털 처리단에서 적용되는 채널화 필터는 일반적으로 FIR 형태로 구성되지만 고도의 필터 특성을 위해 비교적 많은 수의 계수 값들을 요구하며, 이로 인해 과도한 처리 지연 시간을 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 기존 채널화 필터의 크기 응답을 최대한 보존하면서 안정성을 갖는 IIR 필터를 설계하는 방법과 IIR 필터 본연의 비선형적인 위상 특성 보정을 위해 전대역 통과 IIR 필터를 구성하는 기법을 소개하고 이 두 기법을 통합한 IIR 필터군을 제안한다. 또한 IIR 필터군이 갖는 비선형 위상 특성을 좀 더 개선하며, 처리 복잡도를 개선하기 위해 전체 IIR 필터군을 다상 필터 구조로 변환하는 방안을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 IIR 필터군을 적용한 디지털 상하향 변환 구조는 전체 처리 시간을 단축할 수 있을 뿐 아니라 우수한 신호 품질을 유지하게 됨을 시뮬레이션을 통해 입증한다.

Complex Infinite Impulse Response Filter Equalization for Digital Vestigial Side Band Signals

  • 정원주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권9C호
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    • pp.876-881
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    • 2006
  • In this paper, we propose a complex-valued IIR filter for digital VSB signals based on CMA in order to efficiently mitigate multipath distortions, especially the leakage from the quadrature component. The proposed equalizer overcomes the drawback of the conventional real-valued IIR equalizers that it attempts to equalize Hilbert transform of quadrature component. We demonstrate via simulation that the proposed complex IIR filter successfully mitigates the leakages from the quadrature component, while the conventional real IIR filter requires a longer IIR filter to achieve the same performance. We present cost function analysis for a simple two-tap case showing that the proposed IIR equalizer with CMA for VSB signals has a global minimum at the desired location.

Design of M-Channel IIR Uniform DFT Filter Banks Using Recursive Digital Filters

  • Dehghani, M.J.;Aravind, R.;Prabhu, K.M.M.
    • ETRI Journal
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    • 제25권5호
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    • pp.345-355
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    • 2003
  • In this paper, we propose a method for designing a class of M-channel, causal, stable, perfect reconstruction, infinite impulse response (IIR), and parallel uniform discrete Fourier transform (DFT) filter banks. It is based on a previously proposed structure by Martinez et al. [1] for IIR digital filter design for sampling rate reduction. The proposed filter bank has a modular structure and is therefore very well suited for VLSI implementation. Moreover, the current structure is more efficient in terms of computational complexity than the most general IIR DFT filter bank, and this results in a reduced computational complexity by more than 50% in both the critically sampled and oversampled cases. In the polyphase oversampled DFT filter bank case, we get flexible stop-band attenuation, which is also taken care of in the proposed algorithm.

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이산신호의 보간을 위한 혼성 FIR/IIR필터에 의한 다상회로의 설계 (Design of the Polyphase Network for the Interpolation of Discrete Signals with the Hybrid FIR/IIR Digital Filter)

  • 박종연
    • 한국통신학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.43-47
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    • 1983
  • FIR필터와 IIR필터를 각각 독립적으로 설계하여 결합한 혼성 FIR/IIR필터에 의하여 이산신호의 보간을 위한 다상회로를 설계하였다. 제안된 다상회로는 백색 가우시안 잡음을 이용한 평가방법을 통하여 이산신호의 보간 필터로서의 유용성이 확인되었다.

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