Uploaded by thesined23

A technique to truncate IIR filter impulse response and its application to real-time implementation of linear-phase IIR filters

advertisement
Machine Translated by Google
1284
IEEE ТРАНЗАКЦИИ ПО ОБРАБОТКЕ СИГНАЛОВ, ТОМ. 51, НЕТ. 5 мая 2003 г.
Метод усечения импульсной характеристики БИХ-фильтра и его
применение для реализации в реальном времени
Линейно-фазовые БИХ-фильтры
Аючи Куросу, Сёичиро Миясе, Сигенори Томияма, член IEEE, и Цуёси Такебе, член IEEE
I. ВВЕДЕНИЕ
Аннотация. Метод реализации линейно-фазовых фильтров с бесконечной
импульсной характеристикой (БИХ) был предложен Пауэллом и Чау и дает реализацию в
,
реальном времени где - функция причинного БИХ-фильтра. В их системе входной
сигнал делится на сэмплы, обращенные во времени, секции, свернутые с и
снова обращенные во времени. Затем сигнал фильтруется, выдавая выходной сигнал
системы с задержкой обработки выборок. Однако характеристика групповой задержки
,
системы демонстрирует незначительное синусоидальное изменение, наложенное на
некоторое постоянное значение. Это отклонение приведет к ухудшению качества
изображения при обработке изображений и качества сигнала при передаче сигналов.
Т
РЕАЛИЗАЦИЯ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ фильтров с линейной фазой и
бесконечной импульсной характеристикой (БИХ) в последнее время
внимание [1]–
[6]. Целью такой реализации является получение более
высокой вычислительной эффективности, чем у обычных фильтров с
конечной импульсной характеристикой (КИХ) при аналогичных
уровнях производительности. Пауэлл и Чау разработали эффективный метод
Кроме того, выход системы содержит гармонические искажения для синусоидального
,
реализации в режиме реального времени где произвольная
функция БИХ-
входа. Основными недостатками методики Пауэлла и Чау являются большая задержка
фильтра [6]. Их система показана на рис. 1, где значение выбрано таким,
обработки сэмплов и сопутствующие фазовые и гармонические искажения.
чтобы импульсная характеристика затухала до пренебрежимо малых
значений после й выборки. Последовательность входного сигнала
делится на секции -сэмплов, инвертируется по секциям во времени и
Меньшая задержка обработки увеличивает фазовые и гармонические искажения, но
проходит через выходной сигнал каждой секции усекается до
амплитудная характеристика остается приемлемой.
th сэмпла, добавляется с перекрытием с выходными сигналами
.
Ранее авторы представили метод уменьшения задержки обработки за счет сокращения
соседних секций, а затем время снова обращено вспять. Затем сигнал
длины участка в целочисленный множитель с использованием структуры с
проходит через другой выходной сигнал системы с задержкой обработки
увеличенным числом путей для обращенного во времени сигнала. В данной работе
авторы рассматривают способы уменьшения фазовых и гармонических искажений. Мы
выборок.
рассмотрели операцию секционированной свертки и проанализировали ее на основе
представления в пространстве состояний. Затем мы установили, что причиной
Было замечено, что система дает только приблизительно линейную
искажений является периодическое изменение длины импульсной характеристики
фазовую характеристику, т. е. характеристика групповой задержки имеет
в секционированной сверток. Чтобы преодолеть эту проблему, разработан метод реализации
незначительное синусоидальное изменение с коротким периодом,
рекурсивной схемы, имеющей усеченную импульсную характеристику с фиксированной
длиной .
Показано, что система, применяющая этот
наложенное на некоторую постоянную величину. Система также производит
небольшое искажение амплитуды. Кроме того, выход этой системы имеет
метод к системе Пауэлла-Чау, демонстрирует идеальную линейно-фазовую характеристику
гармонические искажения, когда вход является синусоидальным.
и практически не производит гармонических искажений. Таким образом, длина секции
Основными недостатками методики Пауэлла и Чау являются большая
может быть уменьшена без ограничений за счет фазовых и гармонических искажений.
задержка обработки сэмплов и сопутствующие фазовые и гармонические
Разработаны два метода уменьшения повышенной вычислительной сложности этого
метода при фиксированной величине, и для предложенной системы выполняется
моделирование, чтобы подтвердить ожидаемые улучшения.
искажения. Меньшая задержка обработки увеличивает фазовые и
гармонические искажения, но амплитудная характеристика остается
приемлемой.
Ключевые слова — теория сложности, гармонические искажения, цифровые БИХфильтры, усечение импульсной характеристики, идеальные линейные фазовые
фильтры, фазовые искажения.
Уилсон и Орчард улучшили характеристики этой системы, преобразовав
двойные нули на единичной окружности в одиночные нули, распределенные
по всей полосе задерживания, что дало более высокое затухание в полосе
задерживания и меньшие искажения амплитуды и задержки [7]. Джокич и
др. еще больше уменьшил эти искажения, выбрав передаточные функции
обращенной во времени и прямой частей блок-схемы как [8]
Рукопись получена 6 декабря 2000 г.; пересмотрено 21 ноября 2002 г. Заместителем
редактора, координировавшим рецензирование этой статьи и утверждавшим ее для
публикации, был профессор Арнаб К. Шоу.
А. Куросу работает в корпорации Anritsu, Токио, Япония.
где имеет только одиночные нули на единичной окружности. Тем не менее,
уменьшенные искажения все еще не были незначительными.
Ранее авторы представили способ уменьшения задержки обработки за
С. Миясе работает в компании West Japan Railway Company, Осака, Япония.
счет сокращения длины участка в целочисленный множитель с
С. Томияма из Департамента инженерных коммуникаций, Токай.
использованием структуры с увеличенным числом путей для обращенного
Университет, Канагава, Япония (электронная почта: tomiyama@dt.u-tokai.ac.jp).
Т. Такебе из Департамента информационной инженерии Института Канадзавы.
технологии, Исикава, Япония.
Цифровой идентификатор объекта 10.1109/TSP.2003.810283
во времени сигнала [11]. В настоящем исследовании рассматриваются
способы значительного уменьшения фазовых и гармонических
искажений.
1053-587X/03$17,00 © IEEE, 2003 г.
Разрешенное лицензированное использование ограничено: Huawei Technologies Co Ltd. Загружено 14 апреля 2023 г. в 13:34:18 UTC с сайта IEEE Xplore. Ограничения применяются.
Machine Translated by Google
1285
KUROSU et al.: МЕТОД ОБРЕЗАНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ОТКЛИКА БИХ-ФИЛЬТРА
Рис. 1. Реализация в реальном времени линейно-фазовых БИХ-фильтров.
В приведенных выше трех работах [6]–
[8] считается, что все три
вида искажений генерируются в обращенной во времени части системы,
где каждый свернутый выход импульсной характеристики и участок
входного сигнала усекаются после образцы. Мы исследовали операцию
секционной свертки и заметили, что первая выборка каждой секции
свернута с импульсной характеристикой длины, а выборка th свернута
,
с импульсной характеристикой длины. То есть длина
импульсной
характеристики не фиксируется вместо этого. меняется от .до
, фиксирована,
периодически. Если длина импульсной характеристики
система становится неизменяемой во времени и, как ожидается, будет
иметь идеальную
,
линейную фазу, малые амплитудные искажения и
отсутствие гармонических искажений. Это было подтверждено анализом
пространства состояний системы в [9] (см. Приложение). Следовательно,
длина секции может быть уменьшена и больше не ограничена фазовыми
и гармоническими искажениями. Чтобы реализовать эту систему, мы
разработали метод реализации рекурсивной схемы, имеющей усеченную
импульсную характеристику фиксированной длины.
В этой статье метод усечения БИХ-фильтра в импульсной
характеристике на конечную длину предлагается в разделе II.Раздел
III описывает систему, в которой этот метод применяется к системе
Пауэлла-Чау, что дает выход с идеальной линейной фазой характеристики.
Однако по мере увеличения вычислительной сложности системы в
разделе IV представлены два метода уменьшения этой сложности.
Наконец, путем моделирования выясняется, что предложенная
система имеет идеальную линейно-фазовую характеристику и
Рис. 2. Бесконечная импульсная характеристика и усечение по длине. (а)
значительно уменьшенное общее гармоническое искажение (THD) в
. (с)
. (б)
.
ответ на одночастотный синусоидальный вход.
II.ОБРЕЗАНИЕ ИМПУЛЬСНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ БИХ - ФИЛЬТРА
,
На рис. 2(a) показана бесконечная
импульсная характеристика, а на рис.
, желаемая усеченная импульсная характеристика с
2(b) показана
фиксированной длиной , которая обозначается . Мы можем получить
путем вычитания остаточной импульсной
Рис. 3. Схема для
, где
характеристики, показанной на рис. 2(c),
из выражается как
в котором бесконечная импульсная характеристика
является
укороченной на конечную длину.
Здесь мы сначала представляем метод реализации второго порядка.
Затем мы расширяем метод для реализации любого порядка.
(1)
Запись -преобразований и и может быть реализована с использованием
нравиться
,
А. Второй порядок
структуры рис. 3, дается выражением
где
Рассмотрим БИХ-фильтр второго порядка прямой формы II,
показанный на рис. 4. Отклик на единичный импульс выражается
нравиться
(2)
Разрешенное лицензированное использование ограничено: Huawei Technologies Co Ltd. Загружено 14 апреля 2023 г. в 13:34:18 UTC с сайта IEEE Xplore. Ограничения применяются.
(3)
Machine Translated by Google
1286
IEEE ТРАНЗАКЦИИ ПО ОБРАБОТКЕ СИГНАЛОВ, ТОМ. 51, НЕТ. 5 мая 2003 г.
Рис. 5. Рекурсивная схема второго порядка, формирующая остаточную импульсную
Рис. 4. БИХ-фильтр второго порядка прямой формы II.
где
характеристику.
. Из (3) мы можем получить
нравиться
следует:
для
Рис. 6. Схема формирования остаточной импульсной
.
характеристики первых отсчетов
второй заказ на
Затем,
резюмируется как
, опуская
го порядка рекурсивное выражение (2) можно
записать в виде
(4)
.
для
Теперь введем порождающую схему (4), где . Мы
считаем
.
нравиться
(5)
(10)
Рекурсивная схема th-го порядка, порождающая
приведено в
рис. 6, для которой выражается как
Тогда должно выполняться следующее условие:
(6)
Из (6)
(7)
(11)
Коэффициенты числителя (11) могут
,
быть получены из правого члена
,
(7) для
нравиться
Член в правой части (7) принимает вид
(8-й)
где коэффициент при первом члене равен
по (4).
Затем мы получаем
(9)
а схема показана на рис. 5.
.
.
.
Б.-й заказ
Техника реализации второго порядка легко
распространяется на порядок th:
может
. Расширение (4)
Разрешенное лицензированное использование ограничено: Huawei Technologies Co Ltd. Загружено 14 апреля 2023 г. в 13:34:18 UTC с сайта IEEE Xplore. Ограничения применяются.
Machine Translated by Google
1287
KUROSU et al.: МЕТОД ОБРЕЗАНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ОТКЛИКА БИХ-ФИЛЬТРА
Рис. 7. Реализация совершенных линейно-фазовых БИХ-фильтров.
Рис. 8. Временная диаграмма для системы, показанной на рис. 7.
III. РЕАЛИЗАЦИЯ ИДЕАЛЬНЫХ ЛИНЕЙНЫХ ФАЗОВЫХ БИХ- ФИЛЬТРОВ
На рис. 7 показана модифицированная система Пауэлла–
Чау, замененная
схемой, показанной на рис. 3. Эта система реализует за исключением
запаздывания.
Чтобы объяснить работу этой системы, временная диаграмма
внутренних сигналов между и показана на рис. 8, где все сигналы в
заштрихованных частях являются нулями. Последовательность
сигналов обращена во времени по секциям по принципу «последний
пришел — первый вышел» (LIFO).
Выход LIFO обозначается и проходит через верх и низ, а также
с помощью переключателя, работающего в период . Верхний или
нижний фильтр сбрасывается каждый интервал выборки и
сбрасывается каждый интервал выборки. Остальные эти операции
выполняются в месте, показанном на рис. 8.
Таким образом, выходные выборки получаются из верхних и нижних
фильтров соответственно, а выходные выборки получаются во
время соседних сбросов.
Выход задерживается и вычитается из второй половины
выходных выборок . Затем в секции свертки с входным сигналом
получаются последовательности выходных отсчетов длины, т.к.
,
в
выборка становится нулевой (например, выходная выборка
TOP на рис. 8).
К этим выходным последовательностям выполняется
скорректированное по времени сложение с перекрытием, и полученная
сигнальная последовательность снова инвертируется во времени для
каждой секции [см. линии и ]. Сигнал проходит через
второй
к
.
выход Теперь оценим общее запаздывание системы фильтров
Последовательность сигналов задерживается на два обращения времени.
Кроме того, большая задержка порождает скорректированные по времени
сложения с перекрытием [11]. Затем задерживает выборки из . Общая
реакция системы на импульс at имеет центр длины , симметричный
относительно центра.
IV. СНИЖЕНИЕ СЛОЖНОСТИ ВЫЧИСЛЕНИЙ
Реализуем th-порядок каскадной формой секций прямой формы
второго и первого порядка. Для четного числа умножения и
добавления ,на выборку необходимы для создания импульсной
характеристики.
Для нечетных чисел, необходимо умножение и сложение. еще одно
дополнение
Разрешенное лицензированное использование ограничено: Huawei Technologies Co Ltd. Загружено 14 апреля 2023 г. в 13:34:18 UTC с сайта IEEE Xplore. Ограничения применяются.
Machine Translated by Google
1288
IEEE ТРАНЗАКЦИИ ПО ОБРАБОТКЕ СИГНАЛОВ, ТОМ. 51, НЕТ. 5 мая 2003 г.
.
Рис. 9. Многократное использование с временным разделением
Рис. 10. Система, эквивалентная рис. 9.
необходимо в каждом
чтобы добавить выходы
.
другой
приравнивая первые три выборки импульсной характеристики к
остаточной характеристике следующим образом:
из этих чисел умножений и дополнений для каждого вместе
обозначаются и , соответственно. Следовательно, в системе на рис. 7
количество умножений и сложений на выборку увеличивается на и
соответственно по сравнению с исходной системой Пауэлла-Чау.
Для снижения вычислительной сложности и упрощения БОТ
В системе мы исследуем поведение TOP на рис.
процессы
8. В течение периода, когда TOP вводит отсчеты,
(12)
BOT обрабатывает входные нулевые отсчеты. Обратное также верно.
Таким образом, сингл может работать как TOP и BOT. На рис.
во время
9 показана эта реализация.
где
Последовательность сигналов, обращенная во времени
вводится
постоянно, а вывод задерживается на выборки. Выход с задержкой
посылается вверх или вниз попеременно через переключатель, работающий
в периоде . Эти сигнальные последовательности вычитаются из второй
половины выходных отсчетов при более близком наблюдении за
вообще отличается от . Точнее, можно спроектировать
так, чтобы первые пять выборок импульсной характеристики
.
работой показывает, что выходные данные могут быть вычтены из
скорректированной по времени перекрывающейся добавленной
согласовывались с таковыми при использовании метода аппроксимации
Берруса и Паркса [13].
Если это
используется в системе, показанной на рис. 10,
количество умножений и сложений на образец увеличивается только на
десять по сравнению с исходной системой Пауэлла-Чау.
последовательности напрямую, без использования переключателя.
Рис. 10 реализует эту операцию. В этой системе количество умножений и
сложений на выборку увеличивается за счет уменьшения
V. МОДЕЛИРОВАНИЕ
, соответственно, по сравнению с оригинальным Пауэллом-Чау,
системы за счет системы, показанной
соответственно, по сравнению
на рис. 7.
Эллиптический тип разработан для следующей спецификации, такой
же, как в [6].
Чтобы еще больше уменьшить эту вычислительную сложность,
для аппроксимации передаточной функции,
предлагается метод, как
Нормализованная частота края
показанной ниже.
В общем, остаточная импульсная характеристика определяется
преимущественно полюсами передаточной функции, ближайшими к единичной
окружности в -плоскости. Следовательно, можно аппроксимировать функцией
второго порядка, используя пару комплексно-сопряженных полюсов,
ближайшую к единичной окружности. Обозначая сопряженные полюса как
и определяется
, числитель
полосы пропускания:
Нормализованная частота края
полосы задерживания:
Неравномерность полосы пропускания:
пульсация полосы остановки:
[дБ]
[дБ].
Разрешенное лицензированное использование ограничено: Huawei Technologies Co Ltd. Загружено 14 апреля 2023 г. в 13:34:18 UTC с сайта IEEE Xplore. Ограничения применяются.
Machine Translated by Google
1289
KUROSU et al.: МЕТОД ОБРЕЗАНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ОТКЛИКА БИХ-ФИЛЬТРА
извиде суммы двух подфункций allpass, как описано в
Разработанное выражается в
[10].
Реализация в виде параллельного соединения двух всепропускающих фильтров,
как известно, имеет крайне низкую чувствительность в полосе пропускания и
меньшую вычислительную сложность, чем прямые структуры [10]. Здесь следует
Рисунок 11. Сравнение характеристик групповой задержки. (a) Система Пауэлла-Чау и предлагаемая
отметить, что реализация может применяться только для передаточных функций,
система с использованием (b) седьмого порядка и (c) второго порядка
.
Рис. 12. Характеристики потерь предлагаемой системы с использованием второго порядка
.
удовлетворяющих некоторым требованиям [10]. Низкочастотные функции
Баттерворта, Чебышева и эллиптических цифровых фильтров нечетного порядка
всегда удовлетворяют требованиям. Для общих функций фильтра реализация
неприменима.
Приблизительная длина импульсной характеристики определяется по методике
[6]. Здесь выбирается таким образом, чтобы максимальная абсолютная ошибка
амплитуды усеченной передаточной функции по отношению к исходной передаточной
функции была меньше 70 дБ. строится по (12) как
Моделирование проводилось как для системы Пауэлла-Чау, так и для предлагаемых
систем с использованием показанной ниже импульсной характеристики в качестве
входной последовательности.
Характеристики групповой задержки при моделировании показаны на рис. 11, где
(а) — система Пауэлла-Чау, (б) — предложенная система с использованием седьмого
,
порядка и (в) — система с использованием . Моделирование показывает,
что реакции
групповой задержки (b) и (c) постоянны и не имеют пульсаций. Характеристики
потерь для используемой системы показаны на рис. 12, где отклонения от
теоретического значения составляют менее 10 дБ в полосе пропускания и 5–
10
дБ в полосе задерживания. Суммарные гармонические искажения (THD) на
выходе системы измеряются в ответ на синусоидальный входной сигнал.
Рисунок 13. Спектр гармонических искажений в одной частотной характеристике.
где . На рис.13 показано
, другой
сравнение THD между системой Пауэлла-Чау и предложенной
системой, использующей Можно видеть, что гармонические искажения почти не
.
возникают в предлагаемой системе.
Разрешенное лицензированное использование ограничено: Huawei Technologies Co Ltd. Загружено 14 апреля 2023 г. в 13:34:18 UTC с сайта IEEE Xplore. Ограничения применяются.
Machine Translated by Google
1290
IEEE ТРАНЗАКЦИИ ПО ОБРАБОТКЕ СИГНАЛОВ, ТОМ. 51, НЕТ. 5 мая 2003 г.
ТАБЛИЦА I
ИЗМЕНЕНИЕ ЗАТУХАНИЯ ( В ДЕЦИБЕЛЛАХ)
Рис. 14. Отклики групповой задержки (с использованием второго
.
порядка и (б)
для)
предлагаемой системы примерно на 100 дБ ниже, чем у
системы Джокича и др. [8-й].
Здесь исследуется влияние сокращения длины секции
на характеристики фильтра. Рассматриваются два дела.
другой
Таблица I показывает максимальное затухание, полученное из
теоретических значений в полосе пропускания, и точки минимального
затухания в полосе задерживания для и 150. Можно заметить, что
Рис. 15. Спектр гармонических искажений в одной частотной характеристике (с
использованием второго порядка
укорочение вызывает лишь небольшое увеличение отклонения, а
для)
и (б)
.
ТАБЛИЦА II
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СЛОЖНОСТЬ
характеристики затухания остаются удовлетворительными.
На рис. 14 показаны характеристики групповой задержки для (а) и (б).
. Можно видеть, что групповая задержка остается совершенно
постоянной.
На рис. 15 показаны гармонические искажения, полученные при том же
условия, как на рис. 13,
и (б)
значении . Хар
для (а) звуковых искажений очень малы и не отличаются
.
заметно от
случая. Числа умножений и сложений для различных
систем таковы. Каждый состоит из подфильтров allpass третьего
и четвертого порядка. Первый требует трех умножений и
шести сложений, а второй требует четырех умножений и
восьми сложений с использованием минимальных множителей
первого порядка и второго порядка всепроходных реализаций [12].
В каждом из них требуется еще одно добавление для
добавления выходов двух подфильтров allpass. Таким образом,
.
всего требуется семь умножений и 15
сложений для каждого. Еще одно дополнение требуется
для добавления выходов двух обращенных во времени
частей. Система (b) является предлагаемой системой,
в
использующей седьмой порядок. числа умножения
и
добавки на образец увеличиваются на 34 и 28 соответственно по
сравнению с исходной системой Пауэлла-Чау, как описано в первой
половине раздела IV.Система (c) представляет собой предлагаемую
систему, использующую второй порядок . Количество умножений
и сложений увеличивается на 10 по сравнению с исходной
системой Пауэлла-Чау, как описано во второй половине раздела IV.
Разрешенное лицензированное использование ограничено: Huawei Technologies Co Ltd. Загружено 14 апреля 2023 г. в 13:34:18 UTC с сайта IEEE Xplore. Ограничения применяются.
Machine Translated by Google
1291
KUROSU et al.: МЕТОД ОБРЕЗАНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ОТКЛИКА БИХ-ФИЛЬТРА
Рис. 16. Система Пауэлла-Чау без предельных циклов.
Система (d) является системой Пауэлла–
Чау без предельных циклов [6], в которой
используются четыре . КИХ-система представляет собой линейно-фазовый КИХ-фильтр
Импульсная характеристика, усеченная на длину ,
тогда запишите как
может
прямой формы с 146 отводами, удовлетворяющий той же спецификации.
Можно видеть, что (c) включает в 1,5 раза больше умножений, чем (a), но
меньше чем вдвое меньше, чем FIR. Система (c) также включает на 22%
больше добавок, чем (a), но на 61% меньше добавок, чем FIR.
(А3)
.
Теперь мы анализируем всю систему в соответствии со следующим. и и
.
1) Сформулируйте связь между 2)
Сформулируйте связь между тем, что переключатель меняется
каждый раз, когда передаются выборки данных.
VI. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
3) Получить представление ФИЛЬТРА в пространстве состояний,
Метод усечения импульсной характеристики БИХ-фильтра до
учитывая, что каждый фильтр сбрасывается
конечной длины был разработан и применен для реализации БИХ-
каждые интервалы выборки.
подфильтров в системе БИХ-фильтров с линейной фазой ПауэллаЧау.Показано, что система демонстрирует идеальную линейно-фазовую
характеристику и практически не производит гармонических искажений. .
Затем более высокая вычислительная сложность системы была
4) Сформулируйте связь между
.
другой
к
5) Получить, добавив
6) Сформулируйте связь между
снижена за счет аппроксимации функции остаточной импульсной
характеристики вторым порядком и использования одиночного
мультиплексирования с временным разделением. При моделировании
фильтра седьмого порядка приближение второго порядка включает только
в 1,5 раза больше умножений, чем в системе Пауэлла – Чау, и на 58%
меньше, чем в КИХ-фильтре.
задерживается
ии
.
.
7) Сформулируйте связь между
.
в
8) Получите представление пространства состояний фильтра
правая половина системы.
9) Получить, добавив
другой
.
При таком анализе импульсную характеристику всей системы можно
записать следующим образом.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Оригинальная система Пауэлла-Чау
Ниже приводится сводка результатов, полученных в [9].
Мы анализируем систему Пауэлла–
Чау без предельных циклов,
показанную на рис. 16, методом пространства состояний. Предварительно
приведем уравнение состояния th-го порядка в левой половине системы.
.
.
.
(А1)
где
.
.
.
транспонировать
.
.
.
Импульсный отклик
,
выражается как
.
(А2)
где соответствует равно 0.
,
другой
Импульсная характеристика не симметрична относительно
.
Разрешенное лицензированное использование ограничено: Huawei Technologies Co Ltd. Загружено 14 апреля 2023 г. в 13:34:18 UTC с сайта IEEE Xplore. Ограничения применяются.
Machine Translated by Google
1292
IEEE ТРАНЗАКЦИИ ПО ОБРАБОТКЕ СИГНАЛОВ, ТОМ. 51, НЕТ. 5 мая 2003 г.
Далее имеем предлагаемую систему.
For равен коэффициенту
,
Пауэлла–
Чау.
Аючи Куросу получил степень бакалавра и магистра в Университете
Токай, Канагава, Япония, в 1998 и 2000 годах соответственно.
система.
В настоящее время он работает в корпорации Anritsu, Токио,
Япония, где занимается разработкой продуктов для локальных
сетей, связанных с многоуровневыми IP-коммутаторами.
Сёитиро Миясе получил степени бакалавра и магистра на
факультете инженерных коммуникаций Университета Токай,
Импульсная характеристика симметрична по
Канагава, Япония, в 1995 и 1997 годах соответственно.
. Там
Во время учебы в университете он занимался исследованиями
фронту, система имеет идеально линейную фазу. Кроме того, мы
в области цифровой обработки сигналов, где его основные
можем показать, что система не зависит от времени.
исследовательские интересы были связаны со сложностью и
уменьшением задержки выборки цифровых фильтров. В настоящее
время он работает в West Japan Railway Company, Осака, Япония, в
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
отделе сигнализации над системами управления работой
железных дорог.
[1] JJ Kormylo и VK Jain, "Двухпроходный рекурсивный цифровой фильтр с нулевым фазовым
сдвигом", IEEE Trans Acoust., Speech, Signal Processing, vol.
АССП-22, стр. 384-387, окт. 1974 г.
[2] Р. Чарнах, Х. В. Шусслер и Г. Рорляйн, «Линейно-фазовые рекурсивные цифровые фильтры
Сигенори Томияма (M'89) получил степени бакалавра и магистра в
для специальных приложений», в Proc. Международный конф Acoust., Speech, Signal Process.,
Университете Токай, Канагава, Япония, в 1966 и 1968 годах
May 1982, стр. 1825-1828.
соответственно. Он получил докторскую степень. степень инженера
[3] Р. Чарнач, "Рекурсивная обработка цифровыми фильтрами без причин", IEEE Trans, Acoust.,
Токайского университета в 1988 году.
Speech, Signal Processing, vol. ASSP-30, стр. 363-370, июнь 1982 г.
В 1968 году он поступил на факультет инженерных коммуникаций
[4] К.-П. Эстола, «Эффективные структуры КИХ-фильтров с линейной фазой, использующие
Токайского университета в качестве ассистента. Он является
рекурсивные подфильтры», в Proc. Международный IEEE. Symp.Circuit Syst., май 1988 г., стр.
профессором с 1989 года. Его исследовательские интересы
305-308.
включают аппроксимацию системных характеристик и
[5] П. Ярвилехто и К.-П. Эстола, «Новая модульная архитектура фильтра СБИС, использующая
проектирование цифровых фильтров.
вычислительно эффективную топологию рекурсивного цифрового фильтра», в Proc.
Международный IEEE. Symp.Circuit Syst., май 1988 г., стр. 1301-1304.
[6] С. Р. Пауэлл и П. М. Чау, "Техника реализации БИХ-фильтров с линейной фазой", IEEE Trans
доктор Томияма является членом Института инженеров
электроники и связи Японии (IECEJ).
Signal Processing, том. 39, стр. 2425-2435, ноябрь 1991 г.
[7] А. Н. Уилсон и Х. Дж. Орчард, «Улучшение БИХ-фильтров с линейной фазой Пауэлла и Чау»,
Цуёси Такебе (M'68) окончил Канадзавский технологический
IEEE Trans, Signal Processing, vol. 42, стр. 2842-2848, окт. 1994 г.
колледж, Канадзава, Япония, в 1948 году и получил степень доктора
философии. степень инженера Нагойского университета, Нагоя,
[8] Б. Джокич, М. Попович и М. Лутовак, «Новое усовершенствование линейных фазовых БИХ-
Япония, в 1967 году.
С 1950 по 1962 год он работал в отделе систем передачи
фильтров Пауэлла и Чау», IEEE Trans, Signal Processing, vol. 46, стр. 1685–
1688, июнь 1998 г.
Лаборатории электрических коммуникаций корпорации NTT, Токио,
[9] А. Куросу, С. Миясе, С. Томияма и Т. Такебе, «Анализ линейных фазовых БИХ-фильтров и
Япония. В 1962 г. он поступил на кафедру электротехники
условия идеальной линейной фазы», в Proc .
Университета Канадзавы в качестве доцента и стал профессором
Школа инж. Токайский унив. Серия J, том. 39, 1999, стр. 37-42.
в 1968 г. В 1994 г. он поступил на работу в Технологический
институт Канадзавы в качестве профессора кафедры информационных
[10] PP Vaidyanathan, SK Mitra и Y. Neuvo, "Новый подход к реализации низкочувствительных
цифровых фильтров IIR", IEEE Trans. Acoust., Speech, Signal Processing, vol. АССП-34, стр.
350-361, апрель 1986 г.
[11] С. Миясе, С. Томияма и Т. Такебе, «Уменьшение задержки выборки линейно-фазовых БИХфильтров путем сокращения длины секции сигналов», Электрон.
технологий и вычислительной техники. С 2002 года он по
совместительству читает лекции в Технологическом институте Канадзавы. Его исследовательские
интересы связаны с аппроксимацией и реализацией цифровых и переключаемых емкостных
фильтров и эквалайзеров; адаптивные фильтры, конфигурации и свойства сходимости; и
сообщество Jpn., ч. 3, том. 83, № 3, 2000 г. (Перевод из Денши Джохо Цушин Гаккай Ронбунши,
проектирование набора фильтров и кодирование поддиапазона изображения. Он является соавтором
т. J80-A, № 12, стр. 2072-2081, декабрь 1997 г.).
книги Switched Capacitor Circuits (Токио, Япония: Gendai Kogaku Sya, 1985) и автором книги Digital Filter
Design (Канагава, Япония: Tokai Daigaku Shutsu pankai, 1986).
[12] С.К. Митра и К. Хирано, "Цифровые широкополосные сети", IEEE Trans.
Circuits Syst., vol. CAS-21, стр. 688-700, сентябрь 1974 г.
[13] CS Burrus и TW Parks, "Проектирование во временной области рекурсивных цифровых фильтров",
IEEE Trans Audio Electroacoust., vol. AU-18, стр. 137–
141, июнь 1970 г.
доктор Такебе был одним из лауреатов премии «Лучшая книга» 1973 года и лауреатом премии
«Лучшая статья» 1979 года Института инженеров электроники и связи Японии (IECEJ). Он является
членом IECEJ.
Разрешенное лицензированное использование ограничено: Huawei Technologies Co Ltd. Загружено 14 апреля 2023 г. в 13:34:18 UTC с сайта IEEE Xplore. Ограничения применяются.
Download