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디지털 신호처리
백주기 교수
단국대학교 대학원 통신공학 석사과정
단국대학교 대학원 통신공학 박사졸업
단국대학교 대학원 통신공학 석사과정
단국대학교 대학원 통신공학 박사졸업
인천대학교
현) 유니와이즈 전임교수
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총 13개 챕터, 72강으로 구성되어 있습니다.
| 제목 | 강의시간 | 상세내용 |
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| 오리엔테이션 | ||
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[1강] 디지털 신호처리 오리엔테이션
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디지털 신호처리 정의 및 효율적 학습 전략• 디지털 신호처리(DSP) 프로세스: AD/DA 변환을 통한 아날로그 신호의 수학적 연산 및 정밀 제어 체계• 실시간 처리 및 전용 프로세서: DSP 칩 기반 고속 연산 최적화와 CPU 연산 부하 분담 메커니즘• DSP 학습 커리큘럼: 신호 및 시스템 기반 샘플링·필터 설계·Z-변환 중심의 단계별 로드맵 구성
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| 1장. 서론 | ||
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[2강] 서론
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디지털 신호처리 서론 역사적 배경 및 미래 전망• 디지털 신호처리 기초 및 이산화: 아날로그 신호를 이산 수열로 변환하여 시스템 제어 유연성과 정보 처리 효율성을 강화하는 원리• 신호 해석 및 알고리즘 고도화: 시간 영역 컨벌루션과 주파수 변환의 대응 관계 분석 및 FFT 기반의 실시간 처리 기술• 기술 응용 및 미래 발전 동향: 하드웨어 고집적화와 다차원 분석을 통한 통신·의학·금융 등 산업별 분산 처리 시스템 확장
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| 2장. 이산시간 신호와 시스템 | ||
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[3강] 이산시간 신호와 시스템(1)
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이산시간 신호의 정의 및 정현파 신호의 주기성 분석• 이산시간 신호 및 기본 함수: 정수 시퀀스 정의와 단위 임펄스·계단 함수 및 지수 신호의 수학적 모델링• 디지털 변환 및 DSP 시스템: 표본화·양자화·부호화 절차와 LTI 시스템 해석을 위한 컨볼루션 및 차분방정식 구조• 이산시간 정현파의 주기성과 주파수 특성: 주기 결정 조건($\omega_0/2\pi$ 유리수) 및 주파수 대역별 진동 특성과 에일리어싱 분석
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[4강] 이산시간 신호와 시스템(2)
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51:
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이산시간 시스템의 정의 및 주요 성질 분석• 이산시간 시스템 분류 및 표현: 입출력 매핑 구조 기반의 이상지연·이동평균·메모리리스·누산기 모델의 수식적 정의와 동작 원리 정리• 선형성 및 시불변성: 중첩의 원리(가산성·동차성) 충족 여부와 입력 시간 이동에 따른 출력 응답의 일관성 판별 기준 수립• 인과성 및 BIBO 안정성: 출력의 입력 의존 시점에 따른 실시간 구현 가능성과 유한 입력 대비 출력 유한성 기반의 시스템 안정성 분석
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[5강] 이산시간 신호와 시스템(3)
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디지털 신호 처리 선형 시불변 시스템(LTI)과 컨볼루션 합의 정의 및 계산• LTI 시스템 정의 및 성질: 선형성·시불변성·중첩의 원리를 바탕으로 임펄스 응답(h[n])을 통해 시스템 특성을 완전하게 규명하는 기본 원리• 컨볼루션 합(Convolution Sum): 이산 시간 입력과 시스템 응답의 결합 연산($y[n] = \sum x[k]h[n-k]$)을 통한 시스템 출력 산출 및 시간 영역 해석• 컨볼루션 계산 절차: 신호의 반전(Folding)·이동(Shifting)·곱셈·합산의 4단계 프로세스와 지수 신호 등비수열 합 공식을 활용한 폐형태(Closed-form) 수식 유도
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[6강] 이산시간 신호와 시스템(4)
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디지털신호처리 LTI 시스템 성질 및 안정성 인과성 분석• LTI 시스템 연산 성질: 컨볼루션의 교환·분배·결합 법칙을 활용한 시스템 결합 및 종속 접속(Cascade)의 수학적 모델링 정의• 안정성 및 인과성 조건: 임펄스 응답의 절대 합 유한성(BIBO 안정성)과 시간 영역 응답 범위($n<0$ 시 $h[n]=0$)를 통한 시스템 실현 가능성 분석• FIR·IIR 분류 및 역 시스템: 응답 지속 시간에 따른 시스템 구분과 누상기-후방 차분 관계를 이용한 역 시스템 설계 및 신호 복원 원리
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[7강] 이산시간 신호와 시스템(5)
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선형 상계수 차분방정식과 LTI 시스템의 응답 해석• 선형 상계수 차분방정식(LCCDE): 입출력 관계의 일반식 정의 및 재귀적·비재귀적 피드백 구조 분석• 해의 구성과 보조 조건: 제차해·특수해 합산을 통한 전체 응답 도출 및 초기 정지 조건 기반의 유일성 확보• 변환 영역 기반 시스템 해석: 푸리에·Z-변환과 부분 분수 전개를 활용한 전달함수 및 임펄스 응답 산출
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[8강] 이산시간 신호와 시스템(6)
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이산시간 신호와 시스템의 주파수 영역 표현 및 LTI 시스템 분석• LTI 시스템의 주파수 응답 및 고유함수: 복소지수 입력에 대한 고유값으로서 진폭과 위상 변화를 결정하는 주파수 응답($H(e^{j\omega})$) 정의 및 성질 분석• 이산시간 주기성 및 주파수 선택 필터: $2\pi$ 주기성 기반의 주파수 영역 특성과 저역·고역·대역통과 및 이동평균 시스템의 필터링 매커니즘 정립• 응답 분리 및 시스템 안정성: 입출력 관계에서의 정상 응답과 과도 응답 성분 분석 및 임펄스 응답의 절대값 합을 통한 시스템 안정성 판별 기준 체계화
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[9강] 이산시간 신호와 시스템(7)
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디지털 신호 처리 퓨리에 변환 신호 표현 및 수렴 조건• 특이함수 퓨리에 변환: 상수·복소 지수·단위 계단 신호의 주기적 임펄스 및 주파수 천이 결과 공식화• 퓨리에 변환 수렴 조건: 절대 가합성 기반의 충분조건과 제곱 가합성 기반의 평균 자승 수렴 체계 정의• 깁스 현상: 이상적 저역통과 필터의 절단 시 발생하는 불연속점 리플 특성 및 리플 크기의 독립성 분석
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[10강] 이산시간 신호와 시스템(8)
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디지털 신호 처리 퓨리에 변환 대칭 성질 및 시스템 해석• 대칭 신호 성분 분해: 공액 대칭(우함수) 및 공액 반대칭(기함수)의 정의와 임의 신호를 두 성분으로 분리하는 연산 원리 기술• 퓨리에 변환 대칭성: 실수 신호의 DTFT 결과가 가지는 공액 대칭 특성 및 크기(우함수)와 위상(기함수)의 주파수 영역 대칭 구조 분석• 시스템 해석 및 안정성: 임펄스 응답과 컨벌루션을 활용한 차분 방정식 도출 및 수렴 조건을 통한 시스템의 인과성과 안정성 판정 절차
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[11강] 이산시간 신호와 시스템(9)
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디지털 신호 처리 퓨리에 변환 정리 및 필터 응용• DTFT 성질 및 주요 변환 쌍: 선형성·이동·반전·미분 정리 기반의 주파수 영역 해석과 지수 및 Sinc 함수 등 기본 변환 관계 규명• 컨벌루션 및 파서발 정리: 시간 영역 연산의 주파수 대수화, 변조를 통한 주기적 컨벌루션 특성, 파서발 정리를 활용한 에너지 밀도 보존 법칙 분석• 필터 설계 및 시스템 해석: 부분분수 전개를 이용한 역변환, 차분 방정식 기반 시스템 함수 도출, LPF의 주파수 천이를 통한 HPF·BPF 변환 및 설계 기법
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[12강] 이산시간 신호와 시스템(10)
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이산시간 랜덤 신호 및 LTI 시스템 확률적 해석• 랜덤 과정 및 통계적 모델링: PDF·기대값·앙상블 개념을 통한 이산시간 랜덤 신호의 확률적 정의 및 수학적 모델링 절차• 광의 정상 과정(WSS) 및 상관성: 평균의 일정함과 자기상관함수의 시간차(lag) 의존성을 기반으로 하는 시불변 시스템 해석의 표준 통계 조건• 전력스펙트럼 밀도(PSD) 및 LTI 시스템 응답: 자기상관함수의 푸리에 변환과 시스템 주파수 응답($|H(e^{j\omega})|^2$)을 결합한 입출력 신호의 전력 분포 분석 및 백색 잡음 특성 규명
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| 3장. Z-변환 | ||
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[13강] Z-변환(1)
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01:
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디지털 신호 처리 Z-변환 정의 및 수렴 영역 분석• Z-변환 정의 및 일반화: 푸리에 변환의 수렴 한계 극복을 위한 복소 변수 $z$ 기반 급수 정의와 이산시간 신호 해석의 수학적 도구 정립• 수렴 영역(ROC) 및 안정성 판별: 신호의 수렴 조건을 결정하는 환도(Ring) 형태의 영역 분석과 단위원($|z|=1$) 포함 여부에 따른 시스템 안정성·인과성 분석• 유리 함수 극점·영점 구조: 전달 함수의 특성을 결정하는 분모(극점)와 분자(영점)의 배치 분석 및 ROC 경계 설정을 통한 신호 유형 복원 원리 정리
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[14강] Z-변환(2)
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Z-변환 수렴영역의 성질 및 역Z-변환 기법 분석• Z-변환 수렴영역(ROC) 성질: 원형·고리형 기하학적 구조, 극점 배제 원칙, 신호 방향성(우/좌/양방향)에 따른 수렴 조건 정의• 시스템 안정성 및 인과성 판별: ROC의 단위원 포함 여부와 극점 분포 위치에 기초한 시스템의 안정적·인과적 동작 기준 확립• 역Z-변환 주요 기법: 부분분수 전개를 통한 유리함수 분해 및 몇급수(Taylor/나눗셈) 전개를 활용한 시간 영역 신호 복원 절차
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[15강] Z-변환(3)
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44:
04
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Z-변환의 성질 및 이산 신호 시스템 해석 요약• 선형성·시간이동·스케일링: Z-영역 대수 연산을 통한 신호 변환 및 수렴 영역(ROC) 변화와 극점·영점 이동 원리 정리• Z-영역 미분·복소 공액: 로그 형태 역변환 및 고차 극점 해석을 위한 미분법과 실수 신호의 복소 공액 대칭성 분석• 컨볼루션 성질: 시간 영역 합성곱의 Z-영역 곱셈 변환을 통한 다항식 연산 효율화 및 시스템 안정성 판단 기반 마련
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[16강] Z-변환(4)
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39:
43
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Z-변환 기반 LTI 시스템 해석 및 단방향 Z-변환 원리• LTI 시스템 및 시스템 함수: 임펄스 응답의 Z-변환을 통한 시스템 함수 H(z) 정의 및 차분 방정식의 대수적 해석 기법• 시스템 안정성 및 ROC: 인과성 조건에 따른 수렴 영역(ROC) 설정 및 극점의 단위원 내부 위치를 통한 시스템 안정성 판별 원리• 단방향 Z-변환 및 응답 분석: 초기 조건을 포함하는 시간 이동 성질 적용과 총 응답의 ZIR(고유 응답) 및 ZSR(상태 응답) 분리 분석 방법
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| 4장. 연속시간신호의 샘플링 | ||
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[17강] 연속시간신호의 샘플링(1)
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디지털 신호 처리 주기적 샘플링과 주파수 영역 표현• 주기적 샘플링 및 C/D 변환: 연속시간 신호의 임펄스 열 곱셈을 통한 이산화와 시간·주파수 축의 정규화 처리 절차• 주파수 영역 표현 및 엘리어싱: 스펙트럼의 주기적 복사 특성 및 샘플링 주파수 부족에 따른 신호 왜곡 발생 기전 정의• 나이키스트 샘플링 정리: 신호 복원을 위한 최소 샘플링 주파수 조건($\Omega_s > 2\Omega_N$)과 이상적 저역통과 필터 기반의 재구성 원리
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[18강] 연속시간신호의 샘플링(2)
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03:
54
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대역제한 신호의 복원 및 이산시간 처리 원리• 이상적 복원 필터와 싱크 함수: 나이퀴스트 조건을 만족하는 표본값과 싱크(Sinc) 기저 함수의 선형 조합을 통한 연속시간 신호의 완벽한 복원 원리 정의• C/D·D/C 변환 및 이산시간 처리: 주파수 스케일링 기반의 신호 변환 절차와 적절한 샘플링 율 조건 하에서 전체 시스템의 등가 LTI 특성 유지 및 구현• 임펄스 불변법 및 비정수 지연: 연속시간 시스템의 이산화를 위한 임펄스 응답 샘플링 설계 기법과 주파수 영역 위상 시프트를 통한 샘플 간 보간 및 지연 해석
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[19강] 연속시간신호의 샘플링(3)
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17
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이산시간 처리를 이용한 샘플링률 변경 및 리샘플링 원리• 다운샘플링 및 데시메이션: 압축기를 통한 샘플링률 감소 시 앨리어싱 방지를 위한 저역통과 필터 적용 및 주파수 영역 스펙트럼 확장 제어• 업샘플링 및 보간: 확장기를 이용한 샘플링률 증가 및 이미징 성분 제거를 위한 저역통과 필터링과 선형·큐빅 보간 기반 신호 복원• 비정수 샘플링률 변환: 정수비 L/M 기반 업샘플러와 다운샘플러의 종속 연결 및 통합 저역통과 필터를 활용한 앨리어싱과 이미징의 동시 억제
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[20강] 연속시간신호의 샘플링(4)
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04:
36
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멀티레이트 신호처리의 원리와 효율적 구현• 샘플링률 변환 및 등가성: 데시메이션·보관 결합과 필터링 연산 순서 교환(Noble Identities)을 통한 시스템 효율 최적화• 다위상 분해(Polyphase Decomposition): 필터 성분 분할 및 병렬 구조 구현을 통한 단위 시간당 연산량 절감과 처리 속도 향상• 멀티레이트 필터뱅크 및 QMF: 분석·합성 필터 구조와 직교 거울 필터(QMF) 설계를 통한 대역 분할 및 엘리어싱 제거 기반 신호 복원 원리 적용
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[21강] 연속시간신호의 샘플링(5)
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52
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아날로그 신호의 디지털 처리 및 양자화 원리 분석• A/D 변환 및 안티 앨리어싱: 표본화·양자화·부호화 절차와 앨리어싱 방지를 위한 나이퀴스트 이론 및 대역 제한 필터링 구조• 오버샘플링 및 시스템 최적화: 아날로그 필터 요구 조건 완화와 디지털 FIR 필터링 및 다운샘플링을 활용한 효율적 신호 처리 방식• 양자화 모델 및 오차 분석: 균일 양자화 스텝 산출과 2의 보수 기반 부호화 및 양자화 오차에 의한 백색 잡음 특성 분석
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[22강] 연속시간신호의 샘플링(6)
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03:
38
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아날로그 신호의 디지털 처리 양자화 잡음과 DA 변환• 양자화 오차 통계 모델: 백색 잡음 가정 하의 분산 산출 및 비트 수 증가에 따른 SNR 6dB 법칙 분석• DA 변환 및 ZOH: 영차 홀드 방식의 신호 복원 원리와 주파수 응답 왜곡을 해결하는 보상 필터 적용• 통합 시스템 주파수 응답: 안티 앨리어싱·이산 시스템·복원 필터의 결합을 통한 전체 LTI 전달 함수 분석
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[23강] 연속시간신호의 샘플링(7)
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07:
00
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A/D 및 D/A 변환에서의 오버샘플링과 잡음 성형• 오버샘플링 원리: 양자화 잡음을 광대역에 분산시켜 대역 내 잡음 전력을 감소시키고 반-앨리어싱 필터 설계 요건을 완화함• 잡음 성형 및 델타-시그마 변조: 피드백 구조와 잡음 전달 함수(NTF)를 통해 잡음을 고주파 대역으로 이동시켜 저비트 양자화기의 SNR을 개선함• 멀티레이트 처리 및 신호 복원: 데시메이션과 보간 기법을 결합하여 샘플링 주파수 변환 효율을 높이고 아날로그 복원 필터 설계를 단순화함
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| 5장. 선형시불변 시스템의 변환해석 | ||
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[24강] 선형시불변 시스템의 변환해석(1)
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1:
15:
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선형 시불변 시스템의 주파수 응답 및 군지연 분석• LTI 시스템 및 시스템 함수: 임펄스 응답의 z-변환 및 영점·극점 배치를 통한 주파수 응답 도출과 시스템 안정성 정의• 주파수 응답의 크기 및 위상 해석: 이득 불균형과 비선형 위상에 의한 신호 왜곡 분석 및 주치·풀려진 위상의 연속성 검증• 군지연(Group Delay) 및 선형 위상 조건: 주파수별 지연 편차 측정과 파형 왜곡 방지를 위한 이상적 시스템의 선형 위상 특성 분석
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[25강] 선형시불변 시스템의 변환해석(2)
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04:
57
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선형 상계수 차분방정식과 LTI 시스템의 주파수 응답 및 시스템 함수 분석• 시스템 함수 및 유리다항식 구조: 선형 상계수 차분방정식의 $z$ 변환을 통한 대수적 해석 및 분자·분모 계수 기반의 필터 구현 원리• 시스템의 인과성·안정성 및 ROC: 극점 위치와 수렴 영역(ROC) 설정에 따른 인과적 신호 특성 및 단위원 포함 여부를 통한 시스템 안정성 판별• 역시스템 및 최소 위상 시스템 분류: 극점·영점 역전 관계를 활용한 복구 조건과 모든 임계점이 단위원 내부에 존재하는 최소 위상 및 IIR·FIR 시스템의 구조적 분석
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[26강] 선형시불변 시스템의 변환해석(3)
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54:
51
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유리 시스템 함수의 주파수 응답 및 극점 영점 분석• 유리 시스템 함수 응답 특성: 시스템 함수 $H(z)$의 극점·영점 배치를 통한 주파수 대역별 크기·위상·군지연의 수학적 정량화• Z-평면 벡터 다이어그램: 단위원 위 벡터 해석을 활용한 극점·영점 근접도에 따른 응답 변화의 기하학적 시각화• 주파수 선택적 시스템 설계: 1차·2차 및 고차 시스템의 극점 배치 강화와 영점 차단 원리를 이용한 필터 특성 구현
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[27강] 선형시불변 시스템의 변환해석(4)
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디지털 신호 처리: 크기 위상 관계 및 전역통과시스템• 유리 시스템 함수 제약 관계: $C(z)$ 분석을 통한 극점·영점의 공액 역수 쌍 배치 및 크기 응답 기반 위상 유도 원리• 전역통과시스템 구조: 전 주파수 대역 상수 크기 응답 유지 및 극점·영점의 수학적 상호 관계를 통한 위상 제어 기제• 인과적 안정성 및 군지연 성질: 양의 군지연 특성을 활용한 위상·지연 보상기 설계 및 최소 위상 시스템 구현 핵심 원리
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[28강] 선형시불변 시스템의 변환해석(5)
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57:
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최소 위상 시스템의 정의와 전역통과시스템 분해 및 지연 특성• 최소 위상 시스템: 역 시스템의 안정성·인과성 확보를 위한 모든 극점 및 영점의 단위원 내부($|z|<1$) 배치 조건 및 정의• 시스템 분해 및 보정: 영점 반사를 통한 최소 위상 및 전역통과 성분 분리와 주파수 응답 왜곡 보상 절차• 지연 및 에너지 특성: 전역통과 성분 결합에 따른 군지연 증가 분석 및 파시발 정리에 기초한 초기 에너지 집중 특성 규명
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[29강] 선형시불변 시스템의 변환해석(6)
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일반적인 선형위상을 갖는 선형시스템의 특징 및 일반화• 선형위상 및 군지연: 신호 왜곡 방지를 위한 필수 조건으로 일정한 군지연($\alpha$)을 통한 주파수별 시간 지연의 균일성 유지• 일반화된 선형위상 표현식: 주파수 응답 크기 $A(e^{j\omega})$와 위상 오프셋 $\beta$를 포함한 수식 구조 및 위상 왜곡 최소화 원리 • 임펄스 응답 대칭성 및 FIR 유형: 지연 파라미터와 $\beta$ 값에 따른 우함수·기함수 대칭 조건 및 4가지 FIR 시스템 분류 기준
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[30강] 선형시불변 시스템의 변환해석(7)
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02:
06
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일반적인 선형위상을 갖는 FIR 선형시스템 분석• FIR 선형위상 시스템 유형: 차수 M의 홀짝 여부와 대칭·반대칭성에 따른 4가지 분류체계 및 유형별 주파수 응답·군지원 특성 정의• 영점 배치 구조 및 제약: 복소 평면 내 영점의 대칭적 분포 원리와 필터 유형별 z=1, -1 지점의 영점 존재 조건 분석• 시스템 함수 분해 기술: 전체 시스템을 최소 위상·최대 위상·단위원 영점 성분으로 분리하여 LTI 시스템의 주파수 및 위상 특성 해석
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| 6장. 연속신호의 퓨리에 변환 | ||
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[31강] 연속신호의 퓨리에 변환(1)
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신호의 표현과 주파수 및 퓨리에 급수의 기초• 스펙트럼 및 신호 분석: 신호를 주파수 성분별로 분해하는 도구이며 기본 신호의 직교성과 일대일 대응 성질을 이용한 1차 결합 표현 원리 정리• 퓨리에 급수 체계: 주기 신호를 직류·기본파·고조파의 합으로 변환하며 삼각함수형 및 지수형 형식을 통해 주파수 영역의 이산적 스펙트럼 도출• 수렴 조건 및 싱크 함수 변환: 디리클레 수렴 조건을 만족하는 신호의 전개와 시간 영역 사각 펄스-주파수 영역 싱크 함수 간의 변환 관계 확립
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[32강] 연속신호의 퓨리에 변환(2)
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퓨리에 급수 스펙트럼 특성 및 파사발의 정리 분석• 주파수 스펙트럼 및 대역폭 : 주기함수의 진폭·위상 스펙트럼 성질과 신호 변화율에 따른 고주파 기여도 및 대역폭 구조 분석• 깁스 현상과 이동 성질 : 불연속점의 오버슈트 특성 및 시간 지연 시 발생하는 위상 스펙트럼의 선형 변화 원리 정의• 파사발의 정리와 전력 산출 : 시간-주파수 영역 간 에너지 보존 법칙을 활용한 복합 신호의 평균 전력 및 실효값 계산 절차
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[33강] 연속신호의 퓨리에 변환(3)
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디지털 신호 처리 퓨리에 변환 및 성질 요약• 퓨리에 변환 및 수렴 조건: 비주기 신호의 연속 스펙트럼 변환 정의와 딜리케이트 조건 및 에너지·전력 신호 분류 체계• 퓨리에 변환 연산 성질: 선형성·시이동·변조·컨볼루션 정리를 통한 시간-주파수 영역 간 연산 대응 및 효율적 신호 해석 기법• 신호 쌍과 대칭 특성: 사각 펄스-싱크 함수 관계 및 실수 신호의 진폭 우함수·위상 기함수 스펙트럼 대칭성 구조
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| 7장. 이산시간 시스템의 구조 | ||
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[34강] 이산시간 시스템의 구조(1)
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46
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이산시스템의 구조 및 선형 상계수 차분방정식 블록선도• 이산시스템 및 LTI 시스템 표현: 차분방정식·임펄스 응답·시스템 함수 기반의 디지털 필터(IIR, FIR) 구현 알고리즘 및 점화식 구조 정의• 블록선도 구성 요소: 덧셈기·곱셈기·단위 지연 소자($z^{-1}$)의 조합을 통한 하드웨어/소프트웨어 연산 체계 및 메모리(레지스터) 할당 원리• 직접형 I 및 직접형 II 실현 구조: 시스템 가환성을 활용한 지연 소자 공유 및 $max(M, N)$개 소자를 이용한 기본형(Canonical Form) 최적화 기술
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[35강] 이산시간 시스템의 구조(2)
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---디지털신호처리 신호 흐름선도 표현 및 시스템 구현• 신호 흐름선도 구성 요소: 노드(변수)와 방향성 가지(이득)를 활용한 시스템 연산 알고리즘의 시각적 구조화 및 소스·싱크 노드 정의• Z-변환 기반 시스템 함수: 피드백 루프를 포함한 복잡한 구조를 대수 방정식으로 변환하여 시스템 함수 H(z)와 차분방정식 도출• 시스템 구현 및 최적화: 직접형 I·II 구조의 하드웨어 자원 비교와 지연 소자(z⁻¹) 공유를 통한 연산 효율성 강화---
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[36강] 이산시간 시스템의 구조(3)
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04:
03
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IIR 시스템 구조 유형 및 설계 고려사항• IIR 시스템 설계 및 직접형 구조: 계산 복잡성·메모리 최적화를 위한 직접형 I·II 및 지연 소자 최소화(정준형) 구조 분석• 종속접속형 및 병렬형 구조: 시스템 함수 인수분해와 부분 분수 전개를 통한 2차 섹션(SOS) 모듈화 및 계수 민감도 저감• 귀환 루프와 계산 불능 회로망: 무한 임펄스 응답 구현을 위한 루프 설계 및 알고리즘 구현 불가 방지를 위한 지연 없는 루프 제거 원리
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[37강] 이산시간 시스템의 구조(4)
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56
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전치형 및 FIR 시스템의 기본 구조 요약• 전치형 시스템: 신호흐름선도의 방향 역전 및 입출력 교환을 통한 시스템 함수 유지와 하드웨어 연산 효율 개선• 선형 위상 FIR 구조: 계수의 대칭·반대칭 성질을 활용하여 곱셈기 수를 절반으로 절감하는 구조적 최적화 구현• 영점 대칭성 원리: 역수 및 공액 관계의 영점 분포 특성을 기반으로 한 고차 시스템의 종속 접속 설계 및 분석
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[38강] 이산시간 시스템의 구조(5)
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디지털신호처리 격자필터 구조 및 설계 원리• FIR 및 IIR 격자 구조: 2포트망 종속 접속 및 나비형 흐름선도를 이용한 알고리즘 기반 필터 실현• K 파라미터 및 안정성: 반사 계수 도출 알고리즘 및 절댓값 1 미만 조건을 통한 시스템 안정성 확보• 구조적 특징 및 활용: 직접형 대비 양자화 오차 민감도 저하 및 음성 합성·선형 예측 분야의 강건성 제공
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[39강] 이산시간 시스템의 구조(6)
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유한 정밀도 수치계산의 영향 및 양자화 오차 분석• 유한 정밀도 및 이진 수 체계: 이의보수법 기반 부호비트 활용과 유한 비트 길이에 따른 양자화 함수 및 이산적 수치 표현의 정밀도 한계 정의• 양자화 및 오버플로우 처리: 반올림·절사를 통한 비선형 수치 변환과 클리핑 기법을 활용한 최대 표현 범위 초과 오차 제어 및 영향 분석• 시스템 모델링 및 한계순환: 양자화 오차의 등가 잡음 모델 근사 해석과 입력 부재 시 발생하는 비선형 진동 현상인 한계순환 안정성 평가
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[40강] 이산시간 시스템의 구조(7)
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05
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디지털 신호 처리 계수 양자화 영향 및 필터 구조별 민감도 분석• 계수 양자화와 Z-평면 변동: 유한 비트수 처리에 따른 극점·영점 이동 분석 및 IIR 시스템의 안정성 저해 요소 평가• 필터 구조별 민감도 비교: 직접형의 높은 오차 민감도 대비 종속형·병렬형의 독립적 2차 섹션 구성을 통한 강인함 확보• 고정소수점 구현 및 스케일링: 비트 이동과 스케일 인자 적용을 통한 계수 정밀도 최적화 및 수치적 발산 방지 전략
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[41강] 이산시간 시스템의 구조(8)
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계수 양자화 영향 및 FIR 시스템 영점 민감도 분석• 극점 양자화 및 결합형 구조: 직접형 구조의 비균일한 극점 분포 개선 및 Z-평면 내 등간격 격자 밀도 형성을 통한 시스템 강인성 확보• FIR 계수 양자화 오차 모델: 시스템 함수와 오차 시스템의 병렬 접속 모델링을 통한 저지 대역 감쇄 성능 변화 및 최적 비트 수 분석• 선형 위상 보존 및 영점 배치: 임펄스 응답의 대칭성 유지와 공액 역위치 영점 쌍 구성을 통한 주파수 응답의 위상 선형성 유지 원리
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[42강] 이산시간 시스템의 구조(9)
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07:
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디지털 필터 반올림 잡음 분석 및 오버플로우 방지 스케일링• 양자화 잡음 통계 모델: 반올림 오차의 WSS·백색 잡음 가정과 균등 분포 기반 분산 산출 방식 정의• 직접형 구조별 잡음 전파: 극점과 영점 위치에 따른 잡음 필터링 특성 및 구조적 잡음 모델 분석• 오버플로우 스케일링 기법: 에너지 기반 스케일 인자 산출을 통한 노드 안정성 확보 및 SNR 최적화 텍스트 기반 설계 방법 정리
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[43강] 이산시간 시스템의 구조(10)
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디지털 필터 반올림 잡음 영향 및 구조적 최적화• 스케일링 및 종속형 구조: 오버플로우 방지를 위한 분산 스케일링 적용 및 SNR 성능 최적화를 위한 이득 상수 배치• 극점-영점 배치 규칙: 단위원 근접도 기반의 짝짓기(Pairing)와 배치 순서(Ordering) 조정을 통한 잡음 증폭 억제• 양자화 잡음 및 연산 체계: FIR 누산기 워드 길이 제어와 고정·부동수점 방식별 동적 범위 및 오차 특성 분석
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[44강] 이산시간 시스템의 구조(11)
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IIR 필터 고정 소수점 실현 및 영입력 한계순환• 영입력 한계순환: 유한 워드 길이 환경의 비선형 양자화와 오버플로우로 인해 입력이 0임에도 출력이 지속 진동하는 현상 및 원인 정의• 사망대역 및 발진 특성: 시스템 극점과 양자화 레벨에 따른 진폭 구간 분석 및 2차 시스템의 이해보수 연산 시 발생하는 대진폭 발진 규명• 한계순환 방지 및 구조 비교: 포화 연산 적용과 워드 길이 확장을 통한 안정성 확보 및 피드백 유무에 따른 IIR과 FIR의 구조적 차이 정리
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| 8장. 이산 퓨리에 변환 | ||
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[45강] 이산 퓨리에 변환 (1)
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03
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이산 퓨리에 변환 개요 및 주기수열의 DFS 표현• 이산 퓨리에 급수(DFS) 및 변환(DFT) : 주기수열의 복소지수 함수 합 표현 정의와 유한수열의 주파수 영역 균등 간격 샘플링 원리 정리• 복소지수 수열의 직교성 및 $W_{N}$ 표기법 : 수열의 주기적 특성을 활용한 해석·합성 공식 유도 및 회전인자 기반의 연산 구조 최적화• 시간-주파수 영역의 쌍대성 및 수열 분석 : 영역 간 구조적 대칭성 원리와 임펄스·직사각형 수열의 변환 계수 특징 도출
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[46강] 이산 퓨리에 변환 (2)
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18
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이산 퓨리에 급수 DFS 성질 및 주기적 컨볼루션 원리 분석• DFS 기본 성질: 선형성 기반 중첩 원리와 모듈로 연산을 적용한 원형 시프트 및 주파수 위상 변화 특성 정의• DFS 쌍대성: 시간 영역과 주파수 영역 간의 완벽한 대칭 구조를 활용한 해석 및 합성 방정식의 상호 변환 원리 분석• 주기적 컨볼루션 및 대칭성: 한 주기 내 컨볼루션 연산의 주파수 도메인 곱 대응 관계와 실수 수열의 공액 대칭 구조 요약
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[47강] 이산 퓨리에 변환 (3)
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이산 퓨리에 변환 및 주기신호 분석 (DFT)• 이산 퓨리에 변환(DFT) 수렴 및 주기신호 분석: 절대수렴·평균제곱수렴 조건 기반 임펄스열을 활용한 주기수혈의 주파수 영역 해석• 주파수 영역 샘플링 및 시간 영역 엘리어싱: 단위원 균등 샘플링 원리와 신호 복원을 위한 최소 샘플 개수($N \geq L$) 결정 조건• DFT 해석·합성 방정식 및 Zero-padding: $W_N$ 지수 기반 변환 수식 전개와 샘플 수 증가를 통한 주파수 해상도 및 Sinc 함수 외형 개선
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[48강] 이산 퓨리에 변환 (4)
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이산 퓨리에 변환 DFT 성질 및 순환 컨벌루션 분석• 선형성 및 순환 이동 성질: 수열의 선형 결합 대응성과 모듈로 N 기반 순환 이동에 따른 지수 위상 인수 결합 및 연산 원리 요약• DFT 상대성 및 대칭성: 시간-주파수 영역 간 수식적 대칭 구조와 실수 수열의 공액 대칭성을 활용한 주파수 해석 및 연산 효율화• 순환 컨벌루션: 시간 영역의 순환적 회전 연산과 주파수 영역의 단순 곱셈 대응 관계 및 모듈로 N 기반의 신호 처리 구조 정의
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[49강] 이산 퓨리에 변환 (5)
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이산 퓨리에 변환을 이용한 선형 컨벌러전 구현 및 블록 처리 기법• 이산 퓨리에 변환(DFT) 기반 선형 컨벌러전: 순환 컨벌러전의 성질과 FFT 알고리즘을 활용한 연산 효율성 확보 및 주파수 영역 곱셈 연산 원리• 시간 영역 엘리어싱과 수열 길이 조건: 선형·순환 컨벌러전 결과 일치를 위한 최소 길이($N \ge L+P-1$) 규정 및 Zero-padding을 통한 데이터 중첩 방지• 블록 컨벌러전(Overlap-Add/Save): 실시간 긴 신호 처리를 위한 구간 분할 필터링과 중첩 구간의 합산 및 보류 처리 기법 분석
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[50강] 이산 퓨리에 변환 (6)
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이산 코사인 변환(DCT)의 정의와 특징 및 DFT와의 관계• 이산 코사인 변환(DCT) 정의 및 유형: 코사인 기저 함수의 직교성과 주기적 대칭성을 활용한 실수 신호 변환 및 DCT-1·DCT-2의 구조적 차이 분석• DFT 연동 및 고속 연산: 대칭 확장 수열 기반의 DFT 표현 기법 및 FFT 알고리즘을 통한 연산 효율성 확보• 에너지 응축 및 압축 메커니즘: 저주파 영역 에너지 집중 성질과 낮은 평균 제곱 오차(MSE)를 통한 음성·영상 데이터 압축 표준 기술 구현
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| 9장. DFT와 FFT | ||
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[51강] DFT와 FFT(1)
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---DFT 직접 계산법과 Goertzel 및 FFT 알고리즘 기초• 이산푸리에 변환(DFT) 직접 계산: 계수의 주기성과 대칭성을 활용하여 복소수 연산량을 정의하고 $N^2$ 복잡도를 분석• Goertzel 알고리즘: 피드백 구조의 2차 시스템을 통해 특정 주파수 성분의 실수 곱셈 연산량을 $2N$ 수준으로 최적화• 고속푸리에 변환(FFT): 시간(DIT) 및 주파수(DIF) 분해 방식을 적용하여 전체 연산 복잡도를 $N \log N$으로 저감---
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[52강] DFT와 FFT(2)
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52:
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디지털 신호 처리 시간 데시메이션 FFT 알고리즘의 원리와 효율성• 시간 데시메이션 FFT(DIT-FFT): 입력 수열을 짝수·홀수 항으로 재귀 분할하고 복소 지수의 대칭성·주기성을 활용하여 연산 과정을 단축하는 알고리즘• 나비 계산(Butterfly Calculation) 및 회전 인자: $W_N^k$의 대칭적 성질을 기반으로 중복 연산을 제거하고 한 번의 곱셈으로 두 개의 결과값을 도출하는 효율적 구조• 계산 복잡도 최적화: 직접 DFT의 $N^2$ 연산량을 $N \log_2 N$ 수준으로 기하급수적으로 절감하여 실시간 디지털 신호 처리를 구현하는 핵심 원리
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[53강] DFT와 FFT(3)
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55
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FFT 일반화 프로그램 제자리 계산 및 비트 역순 알고리즘• 제자리 계산(In-place Computation): 메모리 점유율 최소화를 위해 동일한 레지스터 위치에서 입력값이 결과값으로 업데이트되는 연산 구조• 비트 역순(Bit-reversal) 알고리즘: 이진수 인덱스의 상하위 비트를 반전시켜 데이터를 재배열함으로써 제자리 계산을 가능하게 하는 정렬 절차• 흐름 선도 변형 및 입출력 구조: 가지 이득 불변 원리를 활용한 전치 배열 구성과 데이터 규모 및 RAM 자원에 따른 최적의 접근 전략 구현
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[54강] DFT와 FFT(4)
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45:
14
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주파수 데시메이션 FFT 알고리즘 및 구현 최적화 분석• 주파수 데시메이션(DIF) FFT: 출력 주파수 인덱스 분할 및 시간 데시메이션(DIT)과의 전치 관계를 활용한 연산 효율화• 제자리 계산 및 비트 역순 인덱싱: 메모리 사용량 최소화를 위한 데이터 재배열 기법 및 하드웨어 구현 최적화 원리• 가변 데이터 크기 처리 및 FFTW: 합성수·소수 기반 연산 복잡도 분석과 하드웨어 특화 라이브러리를 통한 시스템 성능 고도화
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[55강] DFT와 FFT(5)
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21
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컨볼루션 기반 DFT 구현 및 유한 레지스터 길이 효과 분석• WFTA 및 CTA: DFT를 컨볼루션으로 변환하여 연산 효율을 최적화하고 임의 대역의 유연한 등간격 샘플링을 수행하는 알고리즘 구조• 유한 레지스터 길이 효과: 양자화 및 반올림 오차를 백색 잡음으로 모델링하여 디지털 시스템의 비트 제한에 따른 통계적 잡음 영향 분석• 고정점 및 부동소수점 연산 특성: 오버플로우 방지 스케일링 전략과 데이터 형식별 신호 대 잡음비(NSR) 및 수치 안정성 비교 분석
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| 10장. 이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석 | ||
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[56강] 이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석(1)
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03
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이산 퓨리에 변환 DFT 기반 신호 해석 및 창함수 특성 분석• DFT 기반 신호 처리 절차: 반앨리어싱·샘플링·창함수 적용을 통한 연속시간 신호의 주파수 성분 근사 및 이산 주파수 변환• 창함수의 주파수 특성: 주협(Main-lobe) 폭에 따른 주파수 분해능 결정 및 부협(Side-lobe) 레벨에 의한 스펙트럼 누설 현상 제어• 카이저 창함수 설계 원리: 변형 베셀 함수 기반의 창 길이(L)와 모양 변수(β) 조절을 통한 분해능 및 누설 방지 성능의 최적화 유도
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[57강] 이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석(2)
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06
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이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석 스펙트럼 샘플링 효과• DFT 스펙트럼 샘플링: 이산 주파수 격자 기반 샘플링 구조와 성분별 대칭성(실수·크기 우대칭, 허수·위상 기대칭) 정의• 샘플링 오류 및 피크 불일치: 연속 스펙트럼 피크와 DFT 샘플링 지점 간 불일치에 따른 진폭 왜곡 및 주파수 분석 오류 고찰• 영 삽입(Zero Padding) 및 분해능: 주파수 축 보간을 통한 가시적 정밀도 개선 및 관측 길이(L)와 창함수에 종속되는 물리적 분해능 원리
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[58강] 이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석(3)
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34
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이산 퓨리에 변환 기반 신호 해석 및 시간 종속 퓨리에 변환• 시간 종속 퓨리에 변환(STFT): 비정상 신호의 국부적 성분 추출을 위한 창 함수 이동 및 2차원 시간-주파수 평면 변환 기법• 시간-주파수 분해능 상충 관계: 창 함수 길이에 따른 주파수와 시간 분해능의 반비례 특성 및 스펙트로그램을 통한 신호 시각화 원리• 가역적 신호 복원 및 샘플링: 필터뱅크 기반의 재구성 구조와 정보 손실 없는 복원을 위한 창 길이($L$) 및 샘플링 간격($R$) 제약 조건
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[59강] 이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석(4)
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20
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이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석 및 중첩 가산법• 중첩 가산법(Overlap-Add): 신호 블록 간 불연속성 해결을 위한 시간 영역 중첩 가산 및 완벽 복원 상수 조건($C$) 확립• 창함수(Window Function) 주파수 특성: 직사각형·해밍·블랙맨 창함수별 주엽 폭과 부엽 레벨 트레이드오프 분석 및 스펙트럼 누설 제어• STFT 및 필터뱅크(Filter Bank): 분석-처리-합성 시스템 구성 및 엘리어싱 상쇄를 통한 오디오 코딩(MPEG-2)·잡음 제거 응용
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[60강] 이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석(5)
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02:
49
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비정상 및 랜덤 신호의 이산 퓨리에 해석• STFT 및 스펙트로그램 해석: 비정상 신호의 시간-주파수 특성 분석을 위한 창함수 적용 및 분해도 간의 트레이드 오프 관계 규명• 음성·도플러 신호 모델링: 유성음·무성음의 생성 기작 분류 및 지연 시간과 주파수 편이를 이용한 거리·속도 측정 원리 정립• 페리오도그램 및 통계적 추정: 전력 스펙트럼 밀도(PSD) 산출을 위한 샘플 기반 추정 기법과 추정기의 일관성·편위성 특성 분석
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[61강] 이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석(6)
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05
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이산 푸리에 변환 기반 페리오드그램 평균화 및 스펙트럼 해석• 페리오드그램 평균화 기법: 바틀렛 및 웰치 방법을 통한 데이터 구간 분할·중첩 처리와 스펙트럼 추정의 통계적 일관성 확보• 통계적 특성과 창함수 영향: 구간 수 $K$에 비례한 분산 감소 원리와 창함수 컨볼루션을 통한 편의 추정 및 스펙트로그램 시각화• 주파수 분해능 및 파라미터 절충: 구간 길이 $L$과 분산 사이의 상충 관계 분석을 통한 잡음 환경 내 정현파 검출 최적화 설계
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[62강] 이산 퓨리에 변환을 이용한 신호의 퓨리에 해석(7)
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01:
10
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이산 퓨리에 변환을 이용한 랜덤 신호의 자기상관 및 스펙트럼 분석• 블랙맨-터키 방법: 자기상관 추정치 산출 후 상관 창함수를 적용하여 전력 스펙트럼을 추정하는 분석 체계• 통계적 절충 관계: 창함수 길이에 따른 추정치의 분산(신뢰도) 감소와 주파수 분해도 사이의 상충 관계 및 최적화• FFT 기반 고속 연산: 제로 패딩을 활용한 비주기 상관 계산 효율화 및 웰치 방법을 통한 페리오드그램 분산 개선
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| 11장. 디지털 필터의 기초 | ||
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[63강] 디지털 필터의 기초(1)
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31:
30
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디지털 필터의 기초 및 FIR과 IIR 필터의 특성 비교• 디지털 필터 설계 원리: 전달함수 기반의 영점·극점 배치와 스펙트럼 쉐이핑을 통한 신호 분리 및 복구 절차 정의• 주파수 및 구조적 분류: LPF·HPF·너치 필터 등 대역별 응답 특성과 피드백 유무에 따른 순환·비순환 차분방정식 구조 분석• FIR 및 IIR 특성 비교: 선형 위상 및 절대 안정성을 갖는 FIR 구조와 연산 효율 및 급격한 차단 특성을 가진 IIR 구조 요약
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[64강] 디지털 필터의 기초(2)
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52:
02
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디지털 필터 주파수 응답 및 최소 위상 시스템 설계• 주파수 응답 및 필터 파라미터: 통과대역·저지대역·차단주파수 정의 및 전달함수 $H(z)$를 활용한 주파수별 이득 산출과 필터 유형 분석• 위상 선형성 및 지연 제어: 진폭·위상 왜곡 방지를 위한 선형 위상 조건 수립 및 위상·그룹 지연 일치를 통한 신호 파형 보존 원리• 최소 위상 시스템 및 안정도: 극점·영점의 단위원 내 배치를 통한 시스템 안정성 확보와 위상 변화 및 시간 지연 최소화 설계 제어
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[65강] 디지털 필터의 기초(3)
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54:
04
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디지털 필터의 기초 실용 필터 및 설계 프로세스• 실용 디지털 필터 유형: 이동평균·빗살·공진기·노치 필터의 주파수 응답 및 극-영점 분포 분석을 통한 신호 처리 특성 정의• 미분기·힐버트 변환·전역통과 필터 및 설계 프로세스: 위상 제어와 이상적 응답 구현 및 단계별 필터 설계 사양 설정 절차 체계화• 유한어장 효과 및 물리적 구현: 계수 양자화·오버플로우 등 비트 제한에 따른 시스템 불안정성 방지와 하드웨어/소프트웨어 구현 원리 제시
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| 12장. 필터설계기법 | ||
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[66강] 필터설계기법(1)
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36:
07
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디지털 신호처리 필터 설계 기법 개요 및 사양 결정• 필터 설계 기법: IIR 유리함수 및 FIR 다항식 근사를 통한 전달함수 파라미터 결정과 임펄스 응답 기반의 시스템 구현• 필터 사양 구성: 통과·저지·천이 대역의 허용 오차 설정 및 단위원 내 극점 배치를 통한 시스템 안정성 확보• 주파수 영역 변환: 연속시간 각주파수와 이산시간 정규화 주파수의 매핑 관계 및 샘플링 주기를 활용한 주파수 응답 사양 결정
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[67강] 필터설계기법(2)
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58:
43
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디지털신호처리 IIR 필터설계 임펄스불변법 쌍선형변환법• IIR 필터 설계 기초: 연속시간 시스템 함수의 Z-평면 매핑·안정성 보존 극점 사상·버터워스 필터 기반 CT-DT 변환 구조• 임펄스 불변법: 임펄스 응답 샘플링·주파수 선형 스케일 유지·에일리어싱 문제에 따른 저역통과 필터 위주의 제한적 설계• 쌍선형 변환법: 대수적 변환 매핑·에일리어싱 제거·주파수 휘어짐(Warping) 왜곡 보정을 위한 사전 휘어짐(Pre-warping) 적용
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[68강] 필터설계기법(3)
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58:
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이산시간 버터워스 체비쇼프 타원 필터 설계 및 IIR 주파수 변환• 이산시간 IIR 필터 유형별 특성: 버터워스(최평탄·단조성), 체비쇼프(등리플·좁은 천이구간), 타원 필터(최소 차수·급격한 차단)의 응답 성질 및 설계 기준 비교• 쌍선형 변환 및 사전 휘임(Pre-warping): 주파수 비선형 왜곡 보정을 통한 아날로그 모델의 디지털 매핑 및 사양 충족을 위한 최소 필터 차수(n) 결정 절차• 주파수 대수적 매핑 기법: 원형 LPF 기반의 HPF·BPF·BSF 변환 원리 및 변환 계수(α)를 활용한 차단 주파수 제어와 시스템 안정성 유지 방식
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[69강] 필터설계기법(4)
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창함수를 이용한 FIR 필터 설계 및 카이저 창함수 분석• 창함수 설계법 원리: 이상적 임펄스 응답의 시간 영역 절단 및 주파수 영역 컨벌루션을 통한 FIR 필터 근사화• 창함수 성능 지표: 주엽 폭 기반 천이 대역 결정 및 부엽 크기 제어를 통한 깁스 현상 억제와 리플 특성 최적화• 카이저 창함수 및 선형 위상: $\beta$ 파라미터를 활용한 감쇠량·대역폭 정밀 제어와 대칭 구조를 이용한 선형 위상 시스템 구현
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[70강] 필터설계기법(5)
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카이저 창함수 기반 FIR 필터 및 이산시간 미분기 설계• 카이저 창함수 FIR 필터: 감쇠량(A)과 천이대역폭($\Delta\omega$) 기반 형상 파라미터($\beta$) 및 필터 차수(M) 산출과 설계 공식 적용• 고역통과 및 다중대역 필터: 필터 차수 기우성에 따른 1·2형 시스템 분류와 주파수 특성 제약 및 임펄스 응답 유도• 이산시간 미분기: 정현대칭 임펄스 응답 기반 3형(정수 지연) 및 4형(비정수 지연) 시스템의 0점 위치와 대역별 오차 분석
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[71강] 필터설계기법(6)
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FIR 필터 최적 근사 및 파크 맥클레란 알고리즘 설계• FIR 필터 최적 근사 기법: 최대 최소(Minimax) 오차 기준을 적용하여 창함수법 대비 낮은 차수로 정밀한 대역별 오차 제어 수행• 파크 맥클레란 알고리즘: 주파수 응답을 L차 코사인 다항식으로 변환하여 최적 계수를 산출하는 효율적 수치 해석적 설계 절차• 교본 정리(Alternation Theorem): L+2개 이상의 교본점 확보를 통한 등리플 특성 구현 및 최적 오차 존재의 필요충분조건 정의
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[72강] 필터설계기법(7)
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FIR 필터 등 리플 근사 및 IIR/FIR 필터 비교 분석• Parks-McClellan 알고리즘: 기본 정리(Alternation Theorem)와 등 리플 근사를 활용한 최적 FIR 필터 차수 결정 및 설계 효율성 극대화• IIR 및 FIR 필터 특성 비교: 선형 위상 보장 여부, 설계 공식 유무, 차수 효율성에 따른 시스템별 필터 선택 기준 분석• 구현 효율성 및 보상 기법: 영차 홀드(ZOH) 왜곡 보상 절차와 다위상·대칭 구조를 통한 연산 복잡도 최적화 및 업샘플링 필터 설계 원리
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백주기 교수님
디지털 신호처리
