Wolna encyklopedia

Filtr o skończonej odpowiedzi impulsowej - (ang. Finite Impulse Response filter - FIR filter) to rodzaj nierekursywnego filtru cyfrowego.

Nazwa FIR oznacza filtr o skończonej odpowiedzi impulsowej (polski skrót tej nazwy to filtr SOI). Oznacza to tyle, że reakcja na wyjściu tego układu na pobudzenie o skończonej długości jest również skończona (przez długość pobudzenia i odpowiedzi rozumiemy tu długość odcinka czasu, dla którego próbki sygnału przyjmują wartości niezerowe). Aby warunek ten był spełniony, w filtrach tego typu nie występuje pętla sprzężenia zwrotnego, co widać na poniższym schemacie (porównaj z filtrem NOI, w którym występuje pętla sprzężenia zwrotnego).

Filtr FIR

Na powyższym schemacie człony bi oznaczają współczynniki filtru, a człony z − 1 są to opóźnienia o jedną próbkę.


Wzór na transmitancję filtru jest wielomianem opisanym za pomocą współczynników filtru:

 H(z) = b_{0}+b_{1}z^{-1}+\dots+b_{N}z^{-N}=\frac{B(z)} {z^{N}}

Odpowiedź impulsowa filtru FIR jest tożsama z ciągiem współczynników {bi}.

Realizacja skomplikowanych transmitancji wymaga wielomianu wysokiego rzędu, dlatego w porównaniu z filtrem o nieskończonej odpowiedzi impulsowej dla uzyskania podobnej charakterystyki potrzeba więcej zasobów sprzętowych, przez co realizacja jest bardziej złożona obliczeniowo. Współczesne implementacje filtrów FIR wykorzystują realizacje polifazowe oraz transformacje ortogonalne (DFT, DCT), co znacząco zmniejsza złożoność, przybliżając ją do złożoności filtrów IIR.

Zalety i wady

Filtry FIR są obecnie częściej stosowane niż IIR, z powodu następujących zalet:

Jedynymi, choć istotnymi wadami filtrów FIR w porównaniu do IIR są:

Zobacz też