でしめーしょん
サンプリング周波数を整数分の1に下げる処理。M サンプルごとに1つを残して間引く(ダウンサンプリング)前に、新しいナイキスト周波数 fs/(2M) より上の成分を、デジタルのローパスフィルタ(デシメーションフィルタ)で取り除いておく。フィルタなしで間引くと、その成分が折り返して信号の帯域に重なる。例えば48 kHzを1/4にすると12 kHzになり、先に6 kHzより上を取り除く必要がある。捨てるサンプルの出力は計算しないで済むので、ポリフェーズ構成などで演算を減らせる。ΔΣ型ADCの出力を高分解能のデータにする処理にも使われる。
「デシメーション」は、2分野の2問の練習問題に出てきます(デジタル信号処理の基礎, AD/DA変換など)。
この用語の分野: デジタル信号処理の基礎
正解：A. 6 kHzより上の成分
間引いたあとのサンプリング周波数は 48 ÷ 4 = 12 kHz で、そのナイキスト周波数は6 kHz です。6 kHz より上の成分が残ったまま間引くと、12 kHz のサンプリングで折り返して、6 kHz 以下に重なってしまいます(例えば9 kHz の成分は 12 − 9 = 3 kHz に現れます)。そのため、間引く前にデジタルのローパスフィルタで、6 kHz より上を十分に減衰させます。
デシメーションフィルタは、これをデジタルのローパスフィルタで平均化して高周波の量子化ノイズを取り除き、サンプリング周波数を下げて高分解能のデータにします。
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ナイキスト周波数 FIRフィルタ ΔΣ型ADC IIRフィルタ 移動平均フィルタ インパルス応答 群遅延 高速フーリエ変換(FFT) 差分方程式 周波数分解能