A Study on the Scaling in Wave Digital Filter

웨이브 디지털 필터의 스케일링에 관한 연구

Digital filter suffer from roundoff noise and adder overflows due to finite word length effects. Scaling is an attempt to internal signal levels such that all signals are as large as possible, yet without the occurrence of overflows. Scaling requirements are implemented by the use of transformer. This paper proposes a procedure for scaling wave digital filters to avoid overflow problems and at the same time maximizing the output signal-to-noise ratio. Results indicate that the scaled networks have an improved signal to noise ratio over th unscaled filters under the condition that there be no overflow occuring.

유한어장으로 인하여 디지털 필터에는 반올림한 오차의 잡음과 가산기의 오버플로 문제가 있다. 오버플로가 발생하지 않으면서 내부신호의 레벨을 가능한 최대가 되도록 바꾸기 위하여 행하는 것이 스케일링의 목적이다. 스케일링의 필요조건은 변압기를 사용하여 실현한다. 본 논문에서 오버플로를 피하면서 출력의 SNR을 극대화하는 절차를 제안하였다. 그 결과 스케일링한 경우에 오버플로가 발생하지 않으면서 SNR이 개선되었다.