スケーリング制約下で丸め雑音を低減する状態空間ディジタル フィルタにおける 誤差フィードバック係数の設計

雛元 孝夫  金森 信弥  

誌名
電子情報通信学会論文誌 A   Vol.J82-A   No.10   pp.1538-1547
発行日: 1999/10/25
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Print ISSN: 0913-5707
論文種別: 論文
専門分野: ディジタル信号処理
キーワード: 
状態空間ディジタルフィルタ,  固定小数点,  丸め誤差,  誤差フィードバック,  スケーリング,  

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あらまし: 
本論文では,状態空間ディジタルフィルタの丸め誤差に起因するフィルタ 出力雑音を,誤差フィードバックを用いて低減する問題について論じてい る.まず,内部記述の状態変数にスケーリングを施し,対角行列で指定さ れた誤差フィードバック係数を雑音利得が最小になるように最適設計する一般 的な方法が提案されている.次に,入力平衡実現において雑音利得を低減 するためのフィードバック係数対角行列の直接的決定法が与えられる.続いて, その全対角要素が等しい場合について,座標変換の適当な選択によって得られた 最適フィルタ構 造における雑音利得よりも小さい雑音利得を生じるためのいくつかの条件が 示されている.最後に,二つの数値例を通して理論の妥当性が検証される.