卷积运算是否用于IIR滤波器?

时间:2013-02-07 22:11:01

标签: signal-processing

我是信号处理的新手。我知道离散卷积运算用于FIR滤波器:在卷积公式y[n] = x[n] * h[n] = sum(x[k] x h[n-k])中,右侧显然没有y[n]。通过这个卷积运算的定义,我是否正确地假设它通常 用于IIR滤波器,因为IIR滤波器可以在右侧参考y[]

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

信号处理的基本结果是任何LTI滤波器(FIR或IIR)都可以表示为输入与脉冲响应的卷积:

y[n] = x[n] * h[n] 

现在,FIR滤波器(或“全零滤波器”)是h[n]具有有限支持的滤波器,即它具有有限(因此名称)的非数量零系数。因此,输出可以表示为输入的(有限)线性组合,或者是有限卷积。相比之下,IIR具有无限系数,因此输出仍然是输入的卷积(或线性组合),但具有无限项。当然,如果必须用数字方式实现卷积,除非有一个有限数量的术语,否则不能明确地做到这一点。

一个简单的IIR示例是y[n] = y[n-1]/2 + x[n](1)

这个IIR滤波器的脉冲响应是指数递减:h[n]= (1/2)^n (n>0),这意味着输入输出可以表示为

y[n] = x[n] + x[n-1]/2 + x[n-2]/4 + x[n-3]/8 + ....(2)

这也可以通过检查获得。现在,第一种形式(1)是递归的,并且是以数字方式实现过滤器的自然方式(不是唯一的)。第二种形式(2)是非递归的(但具有无限项)并且明确地显示了卷积y[n] = x[n] * h[n];它在概念上很重要,但是,当然,它不是实现它的可行方式。

答案 1 :(得分:0)

虽然您的符号有点奇怪,但您对IIR过滤器的陈述是正确的。 IIR滤波器使用差分方程实现,而不是卷积。

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