• Title/Summary/Keyword: FIR/IIR Lattice Filter

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Study of Spectral Factorization using Circulant Matrix Factorization to Design the FIR/IIR Lattice Filters (FIR/IIR Lattice 필터의 설계를 위한 Circulant Matrix Factorization을 사용한 Spectral Factorization에 관한 연구)

  • 김상태;박종원
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.7 no.3
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    • pp.437-447
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    • 2003
  • We propose the methods to design the finite impulse response (FIR) and the infinite impulse response (IIR) lattice filters using Schur algorithm through the spectral factorization of the covariance matrix by circulant matrix factorization (CMF). Circulant matrix factorization is also very powerful tool used fur spectral factorization of the covariance polynomial in matrix domain to obtain the minimum phase polynomial without the polynomial root finding problem. Schur algorithm is the method for a fast Cholesky factorization of Toeplitz matrix, which easily determines the lattice filter parameters. Examples for the case of the FIR Inter and for the case of the IIR filter are included, and performance of our method check by comparing of our method and another methods (polynomial root finding and cepstral deconvolution).

Design of FIR/IIR Lattice Filters using the Circulant Matrix Factorization (Circulant Matrix Factorization을 이용한 FIR/IIR Lattice 필터의 설계)

  • Kim Sang-Tae;Lim Yong-Kon
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.41 no.1
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    • pp.35-44
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    • 2004
  • We Propose the methods to design the finite impulse response (FIR) and the infinite impulse response (IIR) lattice filters using Schur algorithm through the spectral factorization of the covariance matrix by circulant matrix factorization (CMF). Circulant matrix factorization is also very powerful tool used for spectral factorization of the covariance polynomial in matrix domain to obtain the minimum phase polynomial without the polynomial root finding problem. Schur algorithm is the method for a fast Cholesky factorization of Toeplitz matrix, which easily determines the lattice filter parameters. Examples for the case of the FIR filter and for the case of the In filter are included, and performance of our method check by comparing of our method and another methods (polynomial root finding and cepstral deconvolution).

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

  • Kim, Sang-Gyun;Yoo, Chang-Dong
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.39 no.5
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    • pp.556-563
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    • 2002
  • In this paper, a novel method for designing an M-channel, causal, stable IIR cosine-modulated filter bank (CMFB) with near PR property is proposed. The IIR prototype filter is designed with a simple constraint using lattice stucture with 1st order allpass filter components. The IIR prototype filter which is designed by the proposed method has higher stopband attenuation and sharper roll-off characteristic than the one which is designed by the previously proposed method with similar complexity. The proposed M-channel IIR CMFB which is designed from this IIR prototype filter is applied to subband acoustic echo canceller (AEC). We obtained about 15dB higher ERLE using this subband AEC than when M-channel FIR subband AEC with similar complexity.

Narrow-band Interference Suppression in Direct Sequence Spread Spectrum Systems Using a Lattice IIR Notch Filter (DS-확산대역 시스템에서 격자형 IIR 노치필터를 이용한 협대역 간섭신호 제거 알고리듬)

  • 최준원;양윤기;조남익
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.26 no.4B
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    • pp.447-456
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    • 2001
  • 본 논문에서는 DS-확산대역 시스템에서 격자형 IIR 노치필터를 이용하여 협대역 간섭신호를 제거한다. 이를 위하여 우선 갑섭신호의 주파수와 파워가 격자형 IIR 노치필터에 의ㅏ형 추정된다. 그리고 또 다른 IIR 노치필터를 수긴기 닾에 위치시키고 노치의 위치가 추정된 갑섭신호의 주파수에 있도록 한다. 그러나 단워원 위에 영점이 존재하는 IIR 노치필터는 간섭신호 뿐만 아니라 노치부분의 신호 성분도 제거하므로 데이터의 왜곡이 발생하게 된다. 따라서 이러한 데이터의 왜곡을 줄이기 위해서 필터의 노치 깊이를 조절하는 알고리듬을 개발하였다. 이를 위해 노치필터 출력의 신호 대 잡음비를 필터 파라미터에 대한 식으로 유도하고 이를 최대로 하는 최적의 노치 깊이를 구하였다. 시뮬레이션 결과 제안한 알고리듬이 기존의 FIR 노치필터나 FIR LMS 알고리듬에 비해 좋은 성능을 갖는다는 것을 확인할 수 있다.

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Narrowband Interference Suppression in DS-CDMA System Using Lattice IIR Notch Filter (격자형 IIR 노치필터를 이용한 DS-CDMA시스템에서의 협대역 간섭신호 제거 알고리듬)

  • 최준원;양윤기;김창범;조남익
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2000.09a
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    • pp.225-228
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    • 2000
  • 본 논문에서는 2차의 격자 IIR 노치 필터를 이용하여DS-CDMA 시스템에서 협대역 간섭신호를 제거한다. 본 노치필터는 구조가 간단하고 다양한 간섭 신호 모델에 따라 필터의 계수를 조절할 수 있어 간섭신호의 효과적인 제거가 가능하다. 노치필터의 앞단에는 주파수 추정부를 평행하게 구성하여 간섭신호 주파수의 위치와 파워를 검출한다. 제안된 적응 필터링 알고리듬은 이러한 정보를 이용하여 노치필터의 주파수를 조절하고 간섭 신호의 파워와 대역폭에 따라 노치의 넓이와 깊이를 조절한다. 즉, IIR 노치 필터의 특성을 이론적으로 분석하여 출력 신호대 잡음비를 입력과 필터의 파라미터에 관한 수식으로 유도하였고 이를 이용하여 주어진 입력에 따른 최적의 필터 파라미터를 구하여 적용시키는 것이다. 입력의 간섭 주파수와 파워를 검출하는 방법에는 여 러가지가 있지만 본 논문에서는 비교적 간단한 IIR ALE[6]를 사용하였다. 제안된 알고리듬을 사용한 결과 신호대 잡음비와 에러율에 있어서 FIR 필터를 사용한 기존의 방법[4]에 비하여 좋은 성능을 보임을 알 수 있다.

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