ডিজিটাল ফিল্টার ডিজাইন একটি খুব বড় এবং পরিপক্ক বিষয় এবং - যেমন আপনি আপনার প্রশ্নে উল্লেখ করেছেন - প্রচুর পরিমাণে উপাদান উপলব্ধ। আমি এখানে যা চেষ্টা করতে চাই তা হল আপনাকে শুরু করা এবং বিদ্যমান উপাদানটিকে আরও অ্যাক্সেসযোগ্য করে তোলা। ডিজিটাল ফিল্টারগুলির পরিবর্তে আমার প্রকৃতপক্ষে পৃথক-সময় ফিল্টারগুলি নিয়ে কথা বলা উচিত কারণ আমি এখানে সহগ এবং সংকেত পরিমাণ বিবেচনা করব না। আপনি এফআইআর এবং আইআইআর ফিল্টার সম্পর্কে ইতিমধ্যে জানেন এবং আপনি ডিএফ আই এবং II এর মতো কিছু ফিল্টার কাঠামোও জানেন। তবুও, আমাকে কিছু বেসিক দিয়ে শুরু করা যাক:
একটি অ-পুনরাবৃত্ত লিনিয়ার সময়-আক্রমণকারী (এলটিআই) ফিল্টার নিম্নলিখিত পার্থক্য সমীকরণ দ্বারা বর্ণনা করা যেতে পারে
Y(n)=h0x(n)+h1x(n−1)+…+hN−1x(n−N+1)=∑k=0N−1hkএক্স ( এন - কে )(1)
Y( এন )এক্স ( এন )এনজটএনজটx ( n ) = δ( এন )Y( এন ) = এইচএনজট। এফআইআর ফিল্টারগুলির একটি গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা হ'ল তারা সর্বদা স্থিতিশীল থাকে, অর্থাত্ একটি সীমাবদ্ধ ইনপুট ক্রমের জন্য, আউটপুট ক্রমটি সর্বদা সীমাবদ্ধ থাকে। আর একটি সুবিধা হ'ল এফআইআর ফিল্টারগুলি সর্বদা সঠিক রৈখিক পর্যায়ে উপলব্ধি করা যায়, অর্থাত্ তারা খাঁটি দেরি ছাড়াই কোনও পর্বের বিকৃতি যোগ করবে না। তদ্ব্যতীত, নকশার সমস্যাটি সাধারণত সহজ হয়, কারণ আমরা পরে তা দেখব।
একটি পুনরাবৃত্ত এলটিআই ফিল্টার নিম্নলিখিত পার্থক্য সমীকরণ দ্বারা বর্ণিত:
Y( n ) = খ0x ( n ) + খ1x ( n - 1 ) + … + খএমএক্স ( এন - এম)) -- ক1Y( এন - 1 ) - … - কএনY( এন - এন))(2)
খটএকটিটএকটিট কারণ আইআইআর ফিল্টারটি অস্থির হতে পারে, অর্থাত্ তাদের আউটপুট সিকোয়েন্স আনবাউন্ড করা যেতে পারে, এমনকি একটি সীমাবদ্ধ ইনপুট ক্রমও।
ফিল্টারগুলি সময় (নমুনা) ডোমেনে বা ফ্রিকোয়েন্সি ডোমেনে বা উভয় ক্ষেত্রেই নির্দিষ্টকরণ অনুসারে ডিজাইন করা যায়। যেহেতু আপনি আপনার প্রশ্নে একটি কাট-অফ ফ্রিকোয়েন্সি উল্লেখ করেছেন তাই আমি ধরে নিয়েছি আপনি ফ্রিকোয়েন্সি ডোমেনে স্পেসিফিকেশনে আরও আগ্রহী। এক্ষেত্রে আপনার এফআইআর এবং আইআইআর সিস্টেমগুলির ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়াগুলি দেখে নেওয়া উচিত। কোনও সিস্টেমের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া হ'ল এটি অনুমান করে যে এটি উপস্থিত রয়েছে (যা স্থিতিশীল সিস্টেমগুলির ক্ষেত্রে) এটি তার অনুপ্রেরণামূলক প্রতিক্রিয়ার ফুরিয়ার রূপান্তর। একটি এফআইআর ফিল্টার এর ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া হয়
এইচ( ঙ)ঞ θ) = ∑কে = 0এন- 1জটই- জে কে θ(3)
θ
θ = 2 πচচগুলি
চচগুলি
এইচ( ঙ)ঞ θ) = ∑এমকে = 0খটই- ঞ θ1 + + Σএনকে = 1একটিটই- ঞ θ(4)
একটিট= 0কে = 1 , … , এন
আসুন এখন ফিল্টার ডিজাইন পদ্ধতিগুলিতে এক ঝলক দেখি। এফআইআর ফিল্টারগুলির জন্য আপনি ফিল্টারটির অনুপ্রবেশ প্রতিক্রিয়া পেতে পছন্দসই ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়ার একটি বিপরীত ফুরিয়ার রূপান্তর নিতে পারেন, যা সরাসরি ফিল্টার সহগের সাথে মিল রয়েছে ients যেহেতু আপনি একটি সসীম দৈর্ঘ্যের আবেগ প্রতিক্রিয়া দ্বারা কাঙ্ক্ষিত প্রতিক্রিয়া আনুমানিক হিসাবে আনতে আপনার গীবসের ঘটনার কারণে প্রকৃত ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়াতে দোলকে হ্রাস করতে প্রাপ্ত প্ররোচিত প্রতিক্রিয়াটিতে একটি মসৃণ উইন্ডো প্রয়োগ করা উচিত। এই পদ্ধতিকে ফ্রিকোয়েন্সি-স্যাম্পলিং পদ্ধতি বলা হয়।
আদর্শ নিম্নপাস, হাইপাস, ব্যান্ডপাস বা ব্যান্ডস্টপ ফিল্টারগুলির (এবং আরও কয়েকটি) সাধারণ স্ট্যান্ডার্ড ফিল্টারগুলির জন্য, এমনকি আপনি আদর্শ কাঙ্ক্ষিত প্রতিক্রিয়ার বিপরীতমুখী ফুরিয়ার রূপান্তর গ্রহণ করে বিশ্লেষণাত্মকভাবে সঠিক অনুভূতি প্রতিক্রিয়া গণনা করতে পারেন:
জট= 12 π∫π- πএইচ( ঙ)ঞ θ) ইj k θঘθ
আদর্শ অবিচ্ছিন্ন-নির্বাচনী ফিল্টারগুলির ক্ষেত্রে যেমন অবিচ্ছেদ্য স্থির ধরণের পছন্দসই প্রতিক্রিয়ার জন্য মূল্যায়ন করা সহজ। এটি আপনাকে একটি সীমাহীন দীর্ঘ, অ-কার্যকারণীয় প্রবণতা দেবে, যা এটিকে সীমাবদ্ধ এবং কার্যকারণীয় করার জন্য উইন্ডো করা এবং স্থানান্তর করা দরকার। এই পদ্ধতিটি উইন্ডো-ডিজাইন হিসাবে পরিচিত।
অবশ্যই অন্যান্য অনেকগুলি এফআইআর ফিল্টার ডিজাইন পদ্ধতি রয়েছে। একটি গুরুত্বপূর্ণ সংখ্যাগত পদ্ধতি হ'ল বিখ্যাত পার্কস-ম্যাকক্লেলান এক্সচেঞ্জ অ্যালগরিদম যা ধ্রুবক পাসব্যান্ড এবং স্টপব্যান্ড রিপল সহ অনুকূল ফিল্টারগুলি ডিজাইন করে। এটি একটি সংখ্যাসমূহের আনুমানিক পদ্ধতি এবং মেটলব এবং অক্টেভে যেমন অনেকগুলি সফ্টওয়্যার বাস্তবায়ন উপলব্ধ।
গুলিগুলিz- র
আপনার কাছে থাকা স্পেসিফিকেশনের ধরণের উপর নির্ভর করে আরও অনেক আকর্ষণীয় এবং দরকারী পদ্ধতি অবশ্যই রয়েছে তবে আমি আশা করি যে এটি আপনাকে শুরু করবে এবং কোনও উপাদানকে আপনি আরও বোধগম্য করে তুলবেন। কিছু বেসিক ফিল্টার ডিজাইন পদ্ধতি (এবং আরও অনেক কিছু) জুড়ে একটি খুব ভাল (এবং নিখরচর ) বই হল অর্ফানিডিসের সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের পরিচিতি। আপনি সেখানে বেশ কয়েকটি ডিজাইনের উদাহরণ পেতে পারেন। আর একটি দুর্দান্ত ক্লাসিক বই পার্ক এবং বুরাস দ্বারা ডিজিটাল ফিল্টার ডিজাইন ।