Multitrate Signal Processing Downsampling Upsampling Decimation Interpolation Oversampling

Multitrate Signal Processing • ����� Downsampling, Upsampling Decimation Interpolation ��� Oversampling • Downsampling ����������� • Upsampling ��������� zero padding • Oversampling ��������� Nyquist frequency EEET 0485 Digital Signal Processing 4

Quantization • ����� quantization ����� Noise EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 6

Signals: 3 Bit Vs 8 Bit 3 Bit 8 Bit EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 7

Quantization Errors: 3 Bit Vs 8 Bit EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 8

Oversampling - Noise shaping ระดบ noise กรณม noise ยานความถเสยง Shaper ระดบ noise กรณไมม n Shaper Noise ถก “เลอน ” ตำแหนงไปเหนอยานความถเสยง ใน CD ระบบ MASH (Panasonic) ใชวงจร third-order noise shaper EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 10

EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 12

หากเลอกใช ดงนนเมอเลอก D =3 จะได y(n) เทากบ EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon x(n) (ไมเกด 15

Downsampling เปนการลดอตราสมลงไป D เทา EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 16

������ downsampling D=2 D=3 dsp_10_2. eps EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 17

�������� downsampling D=2 D=3 dsp_10_3. eps EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 18

Upsampling EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 19

������ upsampling I=2 I=3 dsp_10_4. eps EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 20

ผลตอบสนองความถ upsampling I=2 I=3 dsp_10_5. eps EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 21

���� “���� ” ����� downsampling ��� upsampling ����� ? เราอาจจะมองไดวา downsampling คอการ sampling สญญาณ ถก sampling มาแลว EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 22

��� sampling ������ D ����������� D ���� จากสมการแอล แอส (aliasing formula) sampling สเกลคา downsampling EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 23

�������� aliasing ��� หาก D=3 เกด aliasing EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 24

����� (Decimation( เดซเม เตอร (decimator)= downsampler+ตวกรองตำผาน ความถตด (แก al LPF อตราขยาย = 1 EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 25

�������� (Interpolation ( อนเตอร โปเลเตอร (interpolator)= upsampler+ตวกรองตำผาน LPF อตราขยาย = ความถตด EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 26

������� upsampling ��� Interpolation upsampling Interpolation EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon dsp_10_6. eps 27

���������� Compact Disc ความถสม 64 fs, 1 bit fs, 20 bit 64 fs, 1 bit 1 -bit Decimation PCM Interpolation Delta-Sigma ADC filter Recorder filter Modulator front end 64 fs, 1 bit ฝงบนทก Pulse code modulation (record) EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon Analogue Low pass filter ฝงเลนกลบ (playba 28

Super Audio CD 64 fs, 1 bit 1 -bit ADC front end ฝงบนทก 64 fs, 1 bit PCM Recorder Pulse code modulation (record) EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon Analogue Low pass filter ฝงเลนกลบ (playba 34

�������� SACD EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 35

���� • ��� decimation = downsampling + lowpass • ��� interpolation = upsampling + lowpass • ������ Decimation ��� Interpolation ��������������������� • ������� SACD ����������� oversampling ���������� EEET 0485 Digital Signal Processing Asst. Prof. Peerapol Yuvapoositanon 36