Dergiler / Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2019 / Cilt: 25 - Sayı: 2

Çeyrek ayna süzgeç bankası tasarımında Kaiser-Hamming penceresinin performansının incelenmesi

Investigation of the performance of the Kaiser-Hamming window in design of QMF bank

Sayfa
165–173
Yayın Tarihi
2019-04-22
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Farklı pencere fonksiyonları ile tasarlanan süzgeçlerde süzgecin derecesinin performansı nasıl değiştirdiği incelenmiş ve sonuçta daha yüksek durdurma bandı zayıflaması sergileyen Kaiser-Hamming penceresinin QMF bankası tasarımında kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Son yıllarda hızlı sayısal süzgeçler ve süzgeç bankalarında önemli gelişmeler olmuştur.
📊
Temel Bulgular & Veri:Çoklu hıza sahip süzgeç bankalarının bir uygulaması olarak bilinen QMF (Çeyrek Ayna Süzgeç-Quadrature Mirror Filter) bankası alt bant kodlama, görüntü sıkıştırma, kelime kodlama, biyomedikal sinyal işleme ve haberleşme sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
💡
Sonuç & Katkı:Farklı pencere fonksiyonları ile tasarlanan süzgeçlerde süzgecin derecesinin performansı nasıl değiştirdiği incelenmiş ve sonuçta daha yüksek durdurma bandı zayıflaması sergileyen Kaiser-Hamming penceresinin QMF bankası tasarımında kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:FIR · QMF bankası · Pencereleme

Özet

Son yıllarda hızlı sayısal süzgeçler ve süzgeç bankalarında önemli gelişmeler olmuştur. Çoklu hıza sahip süzgeç bankalarının bir uygulaması olarak bilinen QMF (Çeyrek Ayna Süzgeç-Quadrature Mirror Filter) bankası alt bant kodlama, görüntü sıkıştırma, kelime kodlama, biyomedikal sinyal işleme ve haberleşme sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada; QMF bankası tasarımında istenilmeyen salınımları ortadan kaldırmak için Kaiser ve Hamming pencerelerinin kaskat bağlanması ile elde edilen pencere fonksiyonu kullanılarak tasarlanan prototip FIR (Finite Impulse Response-Sonlu dürtü tepkili) süzgeçle QMF bankası tasarımı gerçekleştirilmiştir. Farklı pencere fonksiyonları ile tasarlanan süzgeçlerde süzgecin derecesinin performansı nasıl değiştirdiği incelenmiş ve sonuçta daha yüksek durdurma bandı zayıflaması sergileyen Kaiser-Hamming penceresinin QMF bankası tasarımında kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract

In recent years, significant improvements have been in fast digital filters and filter banks. QMF (Quadrature Mirror Filter) bank, known as an application of multi-speed filter banks are widely used sub-band coding, image compression, word coding, biomedical signal processing and communication systems. In this study; QMF bank design is realized via a windowing method with prototype FIR (Finite Impulse Response) filter design and based on cascade bounded Kaiser and Hamming windows for eliminating undesired oscillations in QMF bank design. It has been investigated how the performance changed of the filter degree in designing filter with different window functions and at the result it is shown that Kaiser-Hamming window with lower stopband attenuation could be used in QMF bank design.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KAMIŞLIOĞLU, B., KARABOĞA, N. (2019). Çeyrek ayna süzgeç bankası tasarımında Kaiser-Hamming penceresinin performansının incelenmesi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 25 - Sayı: 2, 165–173. https://ajindex.com/articles/42221

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. Croisier A, Esteban D, Galand C. “Perfect channel splitting by use of interpolation decimation tree decomposition techniques”. Proceedings of the International Symposium on Information Circuits and Systems, Patras, Greece, 17-21 June 1976.
  2. Johnson JD. “A filter family design for use in quadrature mirror filter banks”. IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing, 9-11 April 1980.
  3. Crochiere RE. “Sub-band coding”. The Bell System Technical Journal, 60(7), 1633-1653, 1981.
  4. Smith MJT, Eddins SL. “Analysis/synthesis techniques for subband image coding”. IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, 38(8), 1446-1456, 1990.
  5. Aase SO. “Filter bank design for sub-band ECG compression”. 18th Annual International Conference of IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Amsterdam, The Netherlands, 25-26 June 1996.
  6. Saxena JR, Saxena SC. “A simple alias free qmf system with near perfect reconstruction”. Indian Institute of Science, 85, 1- 10, Nisan 2005.
  7. Mitra S. “Digital Signal Processing a Computer Based Approach”. 4st ed. New Delhi, Singapore, Tata McGraw-Hill Education, 2006.
  8. Ishizaki N, Muneyasu M, Hinamoto T. “A new realization of 2-D adaptive separable denominator state-space filters based on DLMS algorithm suitable for parallel processing”. Journal of the Franklin Institute, 341(4), 431-442, 2004.
  9. Kumar A, Singh GK, Anand RS. “A closed form design method for the two channel quadrature mirror filter banks”. Signal, Image and Video Processing, 5(1), 121-131, 2011.
  10. Kumar A, Singh GK, Anand RS. “A simple design method for the cosine modulated filter banks using weighted least square technique”. Journal of the Franklin Institute, 348(4), 606-621, 2011.
  11. Kumar, A, Singh, GK, Anand, RS. ” An improved method for designing quadrature mirror filter banks via unconstrained optimization”. Springer Science, 9(1), 99-111, 2010.
  12. Antoniou A. “New Improved method for the design of Weighted-Chebyshev nonrecursive digital Filters”. IEEE Translation Circuits Systems, 30(9), 740-750, 1983. Vaidyanathan PP. Multirate Systems Filter Banks. 1st ed. New York, USA, Prentice Hall, 1993.
  13. Charles D, Mitra K. “A simple method for designing high-quality prototype filters for M-band pseudo QMF banks”. IEEE Translation Signal Processing, 43(4), 1005-1007, Nisan 1995.
  14. Tawfik A, Abdel-Raheem E. “ Design of two-channel FIR QMF banks satisfying prescribed specifications”. Fifteenth National Radio Science Conference, Cairo, Egypt, 24-26 February 199