CSD係数を持つ誤差フィードバック回路の最適設計法

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: CT11018

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門 制御研究会

発行日: 2011/12/02

タイトル(英語): Optimal design of error feedback circuit with CSD coefficients

著者名: 田中 健一郎(広島大学),中本 昌由(広島大学),大野 修一(広島大学)

著者名(英語): Tanaka Ken-ichiro(Hiroshima University),Nakamoto Masayoshi(Hiroshima University),Ohno Shuichi(Hiroshima University)

キーワード: ＣＳＤ係数|分枝限定法|ＩＩＲディジタルフィルタ|丸め雑音|誤差フィードバック|Canonical signed digit (CSD) coefficients|branch and bound method|infinite impulse response (IIR) digital filters|roundoff noise|error feedback

要約(日本語): 本論文では，2次元IIRディジタルフィルタの丸め雑音低減化を目的とした誤差フィードバック回路の設計問題を扱う．ここでは，CSD表現の係数を持つ誤差フィードバック回路について分枝限定法を用いることにより，常に最適解が得られる設計法を提案する．実験により，CSD表現によって非零ビットの個数を大幅に削減できることを示す．

要約(英語): For roundoff noise reduction in two-dimensional (2-D) infinite impulse response (IIR) digital filters, we consider the design problem of 2-D error feedback (EF) circuit. The EF is very effective for the reduction of roundoff noise. However, the number of shifters in the EF circuit should be small for the fast arithmetic and low-cost realization. Canonical signed digit (CSD) number is efficient to represent the EF coefficients with finite word-length because it can be represented with less non-zero bits (shifters) than that of the generally used binary number. In this paper, we propose an algorithm to optimize the EF coefficients with CSD coefficients. The proposed algorithm is based on the branch and bound method by estimating the lower bound of the optimal solution. The good point is that the optimality of the obtained solution can be guaranteed. Finally, we give a numerical example to demonstrate the effectiveness of the EF with CSD coefficients and we show that the number of shifters can be efficiently reduced by using the CSD coefficients.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 4,037 Kバイト