다상 2차 필터

Polyphase quadrature filter

다상 4차 필터(PQF)는 입력 신호를 지정된 번호 N(대부분 전력 2)의 등거리 서브밴드로 분할하는 필터 뱅크다.이러한 서브밴드는 N 계수에 의해 서브샘플링되므로, 비판적으로 샘플링된다.[1](FIR 유형의) 다상 필터의 중요한 적용은 FPGA 또는 ASIC에 의해 직접 처리할 수 없는 고율 ADC에서 오는 대형 밴드(그리고 매우 높은 샘플링 속도) 입력 신호의 필터링 및 소멸과 관련이 있다.If the ADC plus FPGA/ASIC interface implements a demultiplexer of the ADC samples in N internal FPGA/ASIC registers, the polyphase filter transforms the decimator FIR filter canonic structure in N parallel branches clocked at 1/N of the ADC clock, allowing digital processing when N=Clock(ADC)/Clock(FPGA).

이 중요한 표본 추출은 앨리어싱을 도입한다.MDCT 시간 영역 별칭 취소와 유사하게 다상 4차 필터의 앨리어싱은 인접한 서브밴드(sub-band)에 의해 취소된다. 즉, 신호는 일반적으로 두 개의 서브밴드에 저장된다.

홀수 서브밴드의 신호는 반전된 주파수로 저장된다는 점에 유의하십시오.

PQF filters are used in MPEG-1 Audio Layer I and II, Musepack (which was based on MPEG-1 layer II), in MPEG-1 Layer III with an additional MDCT, in MPEG-4 AAC-SSR for the 4 band PQF bank, in MPEG-4 V3 SBR for the analysis of the upper spectral replicated band, and in DTS.

PQF는 매우 유사한 스택형 4중 미러 필터(QMF)에 비해 이점이 있다. 지연과 계산 노력이 훨씬 적다.

PQF 필터 뱅크는 fs/4N에서 로우패스인 베이스 필터를 사용하여 구성된다.이 저역 통과는 N 코사인 함수에 의해 변조되며 fs/2N 대역폭을 가진 N 대역 통과로 변환된다.

베이스 로우패스(base lowpass)는 일반적으로 길이가 10*N ... 24*N인 FIR 필터다.재귀적 IIR 필터를 사용하여 PQF 필터를 구축할 수도 있다는 점에 유의하십시오.

연산

가능한 다른 공식들이 있다.대부분은 MDCT를 기반으로 하지만 약간 수정되었다.


참조

  1. ^ Rothweiler, J. (April 1983). "Polyphase quadrature filters–A new subband coding technique". ICASSP '83. IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing. 8: 1280–1283. doi:10.1109/ICASSP.1983.1172005.


Stub icon

이 신호 처리 관련 기사는 단조롭다.위키피디아를 확장하여 도울 수 있다.