Digital Filter   디지털 필터

1. 디지털 필터 

  ㅇ 이산적 필터링을 구현하는 이산시간시스템


2. 디지털 필터의 특징
 
  ㅇ 하드웨어 및 소프트웨어 루틴으로 구성됨
  ㅇ 아날로그 필터 보다 `낮은 왜곡`과 `좁은 천이대역`을 저 비용으로 구현 가능
  ㅇ 낮은 주파수에도 사용 가능
  ㅇ 선형 위상 특성 구현 가능


3. 아날로그 필터, 디지털 필터 비교

  ※ ☞ 아날로그필터 디지털필터 비교 참조
     - 아날로그 필터 : 미분방정식, 라플라스변환 등
     - 디지털 필터 : 차분방정식, z 변환 등


4. 디지털 필터의 구분

  ※ ☞ 디지털 필터 구분 참조
     - 임펄스 응답이 유한 길이를 갖는지 여부   :  FIR 필터, IIR 필터
     - 임펄스 응답이 시간에 따라 변하는지 여부   :  적응 디지털 필터, 고정 디지털 필터
     - 귀환의 유무에 따라   :  재귀적 필터, 비재귀적 필터


5. 디지털 필터의 표현 및 기본 요소

  ㅇ 디지털 필터의 알고리즘 (처리 과정) 표현 둘(2) :  블록선도, 신호흐름선도

  ㅇ 디지털 필터의 입출력 관계에 대한 수학적 표현 셋(3)  :  차분방정식, 콘볼루션, 전달함수

  ㅇ 디지털 필터의 기본 요소 셋(3)  :  곱셈기, 덧셈기, 시간지연기(메모리 요소)


6. 디지털 필터의 설계 및 구현

  ※ ☞ 디지털 필터 설계 참조
     - 설계 단계 : 사양 도출 -> 근사 -> 구현
        . 요구되는 필터 사양을 만들고, 이를 현실적으로 만족시키도록,
        . 임펄스응답 또는 주파수응답으로 표현하고,
        . 이에 근사적인 전달함수나 차분방정식 계수를 결정하고,
        . 이에 적당한 특정 필터 구조를 선택하여, (디지털 필터 구현 구조)
        . 물리적으로 시스템을 구현하는 것


7. 디지털 필터의 무왜곡 응답 필요조건

  ※ 디지털 필터의 무왜곡 출력은 단지 입력 신호의 크기가 변하고 시간이 지연된 형태

     - 주파수응답 특성
        

     - 출력 특성
        . 주파수영역 출력
          
        . 시간영역 출력
            (C 및 n은 상수)