Heltalsfördröjning

Heltalsfördröjning betecknar en fördröjning av en diskret tidsserie eller signal med ett helt antal provpunkter (samples). I digital signalbehandling och diskreta system är en heltalsfördröjning en grundläggande operation som flyttar varje provvärde med ett heltal D: y[n] = x[n − D], där D är ett icke-negativt heltal.

Matematiskt motsvaras heltalsfördröjningen av ett fasförskjut i frekvensdomänen: överföringsfunktionen kan skrivas H(e^{jω}) = e^{-jωD}. Detta innebär en enhetsamplitud över alla frekvenser (all-pass) och en linjär fas med konstant gruppfördröjning D prov, vilket gör heltalsfördröjningen fasidealen för linjära fasfilter.

I praktik realiseras heltalsfördröjning enkelt med fördröjningselement såsom cirkulära buffertar, skiftregister eller FIFO-köer i både hårdvara och mjukvara. I flerkanalssystem och realtidsapplikationer är minneshantering och latens viktiga designaspekter.

Heltalsfördröjning används i filterdesign, ekokompensation, synkronisering av signaler, effekter inom musik- och ljudproduktion samt i telekommunikation för timingjusteringar. Fördröjningar som kräver icke-helta antal prov hanteras istället med bråktalsfördröjningar, ofta genom interpolation eller fraktionell fördröjningsfilter.

Begränsningar är främst att endast heltalssteg kan uppnås utan extra behandling; för att åstadkomma kontinuerliga tidsförskjutningar eller exakt gruppfördröjning vid specifika frekvenser krävs mer avancerade metoder.