Kaiser-Hamming penceresi ve yinelemesiz sayısal süzgeç tasarımı için performans analizi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2014
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu makalede, elektronik mühendisliğinin birçok uygulamasında kullanım alanına sahip yinelemesiz sayısal süzgeçlerin tasarımı için yeni bir pencere fonksiyonu önerilmektedir. Adından da anlaşılacağı üzere bu pencere, literatürde Kaiser ve Hamming olarak bilinen iki farklı pencerenin birleştirilmesiyle elde edilmiştir. Önerilen pencere, ilk olarak, pencere spektral parametreleri olarak bilinen tepecik oranı ve analob genişliği cinsinden analiz edilmektedir. Ayrıca, önerilen pencerenin; Kaiser ve Hamming pencereleriyle pencere spektral karşılaştırmaları yapılmaktadır. Pencere benzeşim sonuçları, önerilen pencerenin; sabit pencere uzunluğu ve analob genişliğinde daha iyi tepecik oranı sağlayabileceğini göstermektedir. İkinci olarak, önerilen pencerenin yinelemesiz sayısal süzgeç tasarımındaki analizi; süzgeç spektral parametreleri olarak bilinen, minimum durdurma-bandı zayıflatması ve geçiş bandı genişliği cinsinden yapılmakta ve ayrıca Kaiser, Cosh, Exponential ve Hamming pencereleriyle karşılaştırmaları verilmektedir. Süzgeç karşılaştırma sonuçları, önerilen pencere ile tasarlanan alçak geçiren süzgeçlerin; sabit süzgeç uzunluğu ve geçiş bandı genişliğinde, diğerlerinden daha iyi minimum durdurma-bandı zayıflatması sağlayabileceğini göstermektedir. Yani, önerilen pencere ile daha iyi bir süzgeç performansı sergilenebileceği sonucuna varılmaktadır. Bu sonuç, ses işaretindeki bir gürültünün, önerilen pencereyle daha iyi süzgeçlendiğinin gösterilmesi ile ayrıca desteklenmektedir.
In this paper, a new window function is proposed for the design of nonrecursive digital filters which have area of usage in many applications of electronics engineering. As the name implies, this window is obtained by the combination of two different windows in literature, known as Kaiser and Hamming. The proposed window is first analyzed in terms of ripple ratio and mainlobe width, which are known as window spectral parameters. Moreover, window spectral comparisons of the proposed window with Kaiser and Hamming windows are performed. The window simulation results show that the proposed window can provide better ripple ratio for fixed window length and mainlobe width. Secondly, the analysis of the proposed window in nonrecursive digital filter design is performed in terms of minimum stopband attenuation and transition width, which are known as filter spectral parameters, and also its comparisons with Kaiser, Cosh, Exponential, and Hamming windows are given. Filter comparison results show that the filters designed by the proposed window can provide better minimum stopband attenuation than the ones designed by the others for fixed filter length and transition band width. That is, it is concluded that with the proposed window a better filter performance can be exhibited. This conclusion is supported by demonstrating better filtering of a noise in an audio signal with the proposed window.
In this paper, a new window function is proposed for the design of nonrecursive digital filters which have area of usage in many applications of electronics engineering. As the name implies, this window is obtained by the combination of two different windows in literature, known as Kaiser and Hamming. The proposed window is first analyzed in terms of ripple ratio and mainlobe width, which are known as window spectral parameters. Moreover, window spectral comparisons of the proposed window with Kaiser and Hamming windows are performed. The window simulation results show that the proposed window can provide better ripple ratio for fixed window length and mainlobe width. Secondly, the analysis of the proposed window in nonrecursive digital filter design is performed in terms of minimum stopband attenuation and transition width, which are known as filter spectral parameters, and also its comparisons with Kaiser, Cosh, Exponential, and Hamming windows are given. Filter comparison results show that the filters designed by the proposed window can provide better minimum stopband attenuation than the ones designed by the others for fixed filter length and transition band width. That is, it is concluded that with the proposed window a better filter performance can be exhibited. This conclusion is supported by demonstrating better filtering of a noise in an audio signal with the proposed window.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Nonrecursive Digital Filters, Window Functions, Kaiser-Hamming Window, Kaiser Window, Hamming Window, Yinelemesiz Sayısal Süzgeçler, Pencere Fonksiyonları, Kaiser-Hamming Penceresi, Kaiser Penceresi, Hamming Penceresi
Kaynak
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
29
Sayı
4
