디지털 설계 최종 보고서 [ FIR, IIR 필터 설계 ] MATLAB매트랩

소개글

FIR 필터와 IIR 필터의 설계를 매트랩을 통하여 확인한다.

목차

1. 설계 배경
2. 필요성
3. 설계 목적
4. 기대효과
5. 관련이론
6. 설계 내용
7. 결론 및 분석
8. 참고문헌

본문내용

1.3 FIR(Finite Impulse Response filter)
FIR 필터는 피드백 구조가 아닌 오픈루프방식의 필터이다. 또 이 필터는 디지털 필터의 한 종류로 입력신호의 일정한 값들만을 가지고 필터링을 수행한다. 따라서 필터의 특성함수인 임펄스 응답을 구해보면 유한한 길이를 가지는 특성을 보이고, 필터의 식의 형태에서 보면 피드백성분을 갖지 않는다. 그러므로 동일한 특성을 구현할 때 차수가 IIR필터에 비하여 높아져서 구현비용이 많이 들지만 위상변이가 중요한 경우에는 반드시 FIR필터를 사용해야 한다. 설계법으로 윈도우에 의한 방법, 주파수 표본화 방법, 컴퓨터에 의한 최적 설계법 등이 있다.

1.4 IIR(Infinite Impulse Response filter)
IIR 필터는 피드백 구조를 가지며 구조가 간편하다는 특징을 가지고 있다. 이 필터는 디지털 필터의 한 종류로 입력신호의 값과 출력신호의 값이 재귀적으로 적용되어 필터링이 수행이 된다. 따라서 구현식의 형태로 반복식이 되며 특성함수인 임펄스 응답은 무한한 길이를 갖게 된다. 또 동일한 특성을 갖는 FIR필터에 비해 차수가 적어져서 경제성이 좋으나 위상특성의 측면에서는 비선형성을 가지므로 입력 파형과 출력 파형이 유사한 파형을 갖지 않는다. 설계법으로 Bilinear Transform에 의한 방법, 임펄스 응답 불변법등이 있다. 이런 방법은 공통적으로 차단 주파수 근방에서 진폭이나 주파수 축의 왜곡이 발생할 가능성이 있으므로 원하는 필터링 대역보다 표본화 주파수를 크게 잡는다.

참고 자료

• Matlab을 이용한 디지털 신호 처리 - Vinay K. Ingle, John G. Proakis
• 멀티미디어 신호처리 - 김상현, 민홍기 외 3명 저
• 디지털 신호처리 및 필터 설계 - 우홍채, 이채욱 외 2명 저