FIR vs IIR
FIR ir IIR yra skaitmeniniai filtrai, kurie dažniausiai naudojami skaitmeniniam signalų apdorojimui. Šiuos filtrus sudaro tik keli komponentai, tačiau šiuos komponentus galima išdėstyti įvairiais būdais, kad būtų sukurti sudėtingi filtrai, naudojami skaitmeniniam signalų apdorojimui.
FIR reiškia „Finite Impulse Response“, o IIR reiškia „Infinite Impulse Response“. Nors ir FIR, ir IIR tarnauja tam pačiam tikslui, yra daug skirtumų tarp šių dviejų tipų ypatybių ir privalumų bei trūkumų, todėl šiame straipsnyje norima pabrėžti abiejų tipų savybes, kad būtų galima palyginti dviejų tipų filtrus.
FIR, filtro išvesties signalas, kai įvesties signalas buvo nustatytas nuo nulio iki nulio, gali būti ne nulis tik baigtinį mėginių skaičių, kol išvesties signalas taip pat tampa nuliu. Kita vertus, naudojant IIR, filtro išvesties signalas gali būti nelygus nuliui be galo, kai įvesties signalą nustatote nuo nulio iki nulio. Galima pasirinkti vieną iš dviejų filtrų tipų, tačiau pasirinkimas turi įtakos filtro projektavimui ir įgyvendinimui. Apskritai visoms filtravimo programoms pakanka FIR filtrų. Jie geriau naudoja turimą tikslumą ir yra patvarūs (skaitmeniškai). Tačiau pasitaiko atvejų, kai FIR filtrai tampa per dideli, pavyzdžiui, kai naudojamas didelis filtro koeficientų skaičius. Tokiais atvejais FIR filtrai tampa per brangūs ir sunkiai įgyvendinami, nes jiems reikia daugiau laiko galios ir inžinerinio laiko. Tada pradeda veikti IIR filtrai.
Skirtumas tarp FIR ir IIR
Didžiausias skirtumas tarp FIR ir IIR filtrų yra impulsinis atsakas, kuris FIR atveju yra baigtinis, o IIR atveju – begalinis. Tačiau tarp šių dviejų skirtumų yra daug daugiau. Norint užtikrinti panašų filtravimo efektyvumą, FIR filtrų įdiegimui reikia daugiau daugybos ir sumavimo nei IIR. Tačiau tam tikros kompiuterinės sistemos labiau tinka FIR, o ne IIR, todėl vartotojas naudojasi FIR.
FIR filtrai yra nerekursyvūs, o IIR filtrai yra rekursyvūs. Taigi FIR nėra susijęs su grįžtamuoju ryšiu, kuris yra labai svarbus IIR atveju.
IIR filtrai gali būti sukurti taip, kad imituotų klasikinius analoginio filtro atsakus, o FIR filtrai to negali pasiekti.
IIR skaityti yra šiek tiek sunkiau nei FIR, nes yra atsiliepimų apie IIR. Tada kodėl naudoti IIR per FIR? Na, IIR naudoja mažiau koeficientų nei FIR, todėl vartotojui reikia mažiau laiko atlikti skaičiavimus. Tačiau FIR filtrus lengviau suprojektuoti, nors jie duoda vienodą atsaką. Tada yra stabilumo klausimas. Blogai suprojektuoti IIR filtrai gali būti nestabilūs, o FIR filtrai visada stabilūs.
Taigi matome, kad tiek FIR, tiek IIR filtrai turi savo funkcijų rinkinį, taip pat privalumus ir trūkumus, todėl dažnai tai priklauso nuo vartotojo reikalavimų, ar pasirinkti tinkamą filtro tipą.
