Domov Technika Digitální filtrování

Digitální filtrování



Definice

Digitální filtr lze rozdělit na dvě části: klasický filtr a moderní filtr. Klasický filtr předpokládá, že užitečné složky ve vstupním signálu x (n) a požadovaná eliminační složka filtru jsou umístěny v různých frekvenčních pásmech, takže můžeme šum filtrovat lineárním systémem. Pokud je šum, spektrum signálu je smíšené, Klasický filtr neobdrží požadavky na filtrování. Typicky existuje horní propust, dolní propust, pásmová propust, blokovací filtr. Moderní filtr je užitečný signál a šumový signál ze signálu obsahujícího šum. Tato metoda má zacházet se samotným signálem a šumem jako s náhodným signálem pomocí jeho statistických vlastností, jako jsou autokorelační funkce, dočasná funkce, spektrometrie vlastního napájení a využití digitálních zařízení. Existují především digitální filtry jako Wiwanův filtr, Kalmanův filtr, adaptivní filtr.

Klasický filtr

Koncept klasického filtrování je založen na konceptu projektu navrženém ve Fourierově analýze a transformaci. Podle vyšší matematické teorie lze každý signál, který splňuje určitou podmínku, považovat za neomezenou sinusovou vlnu. Jinými slovy, inženýrský signál je sinusová vlna lineárně superponovaná na různé frekvence a sinusová vlna různých frekvencí základního signálu se nazývá frekvenční složka signálu nebo harmonická složka. Ve skutečnosti mají všechny elektronické systémy svou vlastní šířku frekvenčního pásma (omezení nejvyšší frekvence signálu) a frekvenční charakteristiky odrážejí tuto základní vlastnost elektronického systému. Filtr je obvod inženýrské aplikace určený podle vlivu parametrů obvodu na šířku frekvenčního pásma.

Moderní filtr

Moderní myšlení filtrů se velmi liší od klasických filtrovaných nápadů. Moderní filtrování je podstatou náhodnosti signálu a signál a jeho šum se používají jako náhodný signál a samotný signál je odhadován pomocí statistických vlastností. Jakmile je signál odhadnut, samotný výsledný signál je mnohem vyšší než původní poměr signálu k šumu. Typický digitální filtr má prostředky Kalmanovy filtrace, Wennerovy filtrace, adaptivní filtrace, vlnkové transformace (Wavelet). Digitální filtrování je v podstatě algoritmus, který je implementován na digitálních zařízeních. Mezi digitální zařízení zde patří nejen počítač, ale také vestavěná zařízení jako DSP, FPGA, ARM atd.

Výkon digitálního filtrování

Digitální filtr má vysokou přesnost, vysokou spolehlivost, programově řízenou charakteristiku změn nebo multiplexování, snadnou integraci. Digitální filtrování se široce používá při zpracování jazykových signálů, zpracování obrazových signálů, lékařské bobové signalizaci a dalších aplikacích. Digitální filtr má typy dolní propust, horní propust, pásmovou propust a vše v jednom. Může být nezměněný nebo se změnou času, kauzální nebo nekauzální, lineární nebo nelineární. Nejpoužívanější lineární, kdy konstantní digitální filtr

Jiná klasifikace

ze vzdušného prostoru, lze rozdělit na omezené digitální filtrování FIR, neomezené digitální filtrování IIR a adaptivní filtrování.

Tento článek je ze sítě, nereprezentuje pozici této stanice. Uveďte prosím původ dotisku
HORNÍ