<?xml version="1.0" encoding="utf-8" standalone="no"?>
<!DOCTYPE document PUBLIC "-//CNX//DTD CNXML 0.5 plus MathML//EN" "http://cnx.rice.edu/cnxml/0.5/DTD/cnxml_mathml.dtd">
<document xmlns="http://cnx.rice.edu/cnxml" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="m10412">
  
  <name xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">Perfect Reconstruction FIR Filter Banks</name>
  <metadata xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">
  <md:version xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">2.14</md:version>
  <md:created xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">2001/12/25</md:created>
  <md:revised xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">2005/10/04 15:05:24.962 GMT-5</md:revised>
  <md:authorlist xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">
      <md:author xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="schniter">
      <md:firstname xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">Phil</md:firstname>
      
      <md:surname xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">Schniter</md:surname>
      <md:email xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">schniter@ee.eng.ohio-state.edu</md:email>
    </md:author>
  </md:authorlist>

  <md:maintainerlist xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">
    <md:maintainer xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="schniter">
      <md:firstname xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">Phil</md:firstname>
      
      <md:surname xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">Schniter</md:surname>
      <md:email xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">schniter@ee.eng.ohio-state.edu</md:email>
    </md:maintainer>
  </md:maintainerlist>
  
  <md:keywordlist xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">
    <md:keyword xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">Filter bank</md:keyword>
    <md:keyword xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">filterbanks</md:keyword>
    <md:keyword xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">FIR</md:keyword>
    <md:keyword xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">reconstruction</md:keyword>
    <md:keyword xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">two-channel</md:keyword>
  </md:keywordlist>

  <md:abstract xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">This module will drop the restrictive QMF conditions and focus on using FIR filters to achieve perfect reconstruction from filterbanks.</md:abstract>
</metadata>

  
  <content xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">
    <section xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="sec1">
      <name xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">FIR Perfect-Reconstruction Conditions</name>      
      
      <para xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="p0">
	The <cnxn xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" document="m10426" strength="8">QMF</cnxn> design
	choices prevented the design of a useful
	(<foreign xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">i.e.</foreign>, frequency selective)
	perfect-reconstruction (PR) FIR filterbank.  This motivates us
	to re-examine PR filterbank design without the
	overly-restrictive QMF conditions.  However, we will still
	require causal FIR filters with real coefficients.
      </para>

      <para xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="para1">
	Recalling that the <cnxn xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" document="m10425">two-channel
	filterbank</cnxn> (<cnxn xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" target="fig1" strength="9"/>),

	<figure xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="fig1">
	  <media xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" type="image/png" src="PR_f1.png"/>
	</figure>
      
	has the input/output relation: 
      
	<equation xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="eq1">
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:ci type="fn">Y</m:ci>
		<m:ci>z</m:ci>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:apply>
		  <m:divide/>
		  <m:cn>1</m:cn>
		  <m:cn>2</m:cn>
		</m:apply>
		
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">X</m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">X</m:ci>
		      <m:ci>-z</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		</m:matrix>
		
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>0</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>0</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>z</m:ci> 
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>z</m:ci> 
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		</m:matrix>
		
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>G</m:mi>
			  <m:mn>0</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>G</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		</m:matrix>
		
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	</equation>
	
	we see that the delay-<m:math><m:ci>l</m:ci></m:math> perfect
	reconstruction requires 
	      
	<equation xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="eq2">
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:matrix>
		<m:matrixrow>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:cn>2</m:cn>
		    <m:apply>
		      <m:power/>
		      <m:ci>z</m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>l</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:matrixrow>
		<m:matrixrow>
		  <m:cn>0</m:cn>
		</m:matrixrow>		
	      </m:matrix>
	      
	      <m:apply>
		<m:times/>		
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>0</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>0</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>z</m:ci> 
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>z</m:ci> 
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		</m:matrix>
		
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>G</m:mi>
			  <m:mn>0</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>G</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		</m:matrix>		
	      </m:apply>
	      
	    </m:apply>
	  </m:math>
	</equation>

	where
	<m:math display="block">
	  <m:apply>
	    <m:eq/>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">H</m:ci>
	      <m:ci>z</m:ci>
	    </m:apply>
	    <m:matrix>
	      <m:matrixrow>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>H</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:ci>z</m:ci>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>H</m:mi>
		      <m:mn>1</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:ci>z</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:matrixrow>
	      <m:matrixrow>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>H</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:minus/>
		    <m:ci>z</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>H</m:mi>
		      <m:mn>1</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:minus/>
		    <m:ci>z</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:matrixrow>
	    </m:matrix>
	  </m:apply>
	</m:math>
	
	or, equivalently, that 
	
	<equation xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="eq3">
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>G</m:mi>
			  <m:mn>0</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>G</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		</m:matrix>		
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:apply>
		  <m:power/>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">H </m:ci>
		    <m:ci>z</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:cn>-1</m:cn>
		</m:apply>
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:cn>2</m:cn>
		      <m:apply>
			<m:power/>
			<m:ci>z</m:ci>
			<m:apply>
			  <m:minus/>
			  <m:ci>l</m:ci>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		  <m:matrixrow>
		    <m:cn>0</m:cn>
		  </m:matrixrow>		
		</m:matrix>		
	      </m:apply>
	      
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:apply>
		  <m:divide/>
		  <m:cn>1</m:cn>
		  <m:apply>
		    <m:determinant/>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">H</m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>		
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>z</m:ci> 
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:minus/>
		      <m:apply>
			<m:ci type="fn">
			  <m:msub>
			    <m:mi>H</m:mi>
			    <m:mn>1</m:mn>
			  </m:msub>
			</m:ci>
			<m:ci>z</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:minus/>
		      <m:apply>
			<m:ci type="fn">
			  <m:msub>
			    <m:mi>H</m:mi>
			    <m:mn>0</m:mn>
			  </m:msub>
			</m:ci>
			<m:apply>
			  <m:minus/>
			  <m:ci>z</m:ci> 
			</m:apply>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>0</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		</m:matrix>
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:cn>2</m:cn>
		      <m:apply>
			<m:power/>
			<m:ci>z</m:ci>
			<m:apply>
			  <m:minus/>
			  <m:ci>l</m:ci>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		  <m:matrixrow>
		    <m:cn>0</m:cn>
		  </m:matrixrow>		
		</m:matrix>		
	      </m:apply>

	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:apply>
		  <m:divide/>
		  <m:cn>2</m:cn>
		  <m:apply>
		    <m:determinant/>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">H</m:ci>
		      <m:ci>z</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>		
		<m:matrix>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:apply>
			<m:power/>
			<m:ci>z</m:ci>
			<m:apply>
			  <m:minus/>
			  <m:ci>l</m:ci>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>z</m:ci> 
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		  <m:matrixrow>
		    <m:apply>
		      <m:minus/>
		      <m:apply>
			<m:times/>
			<m:apply>
			  <m:power/>
			  <m:ci>z</m:ci>
			  <m:apply>
			    <m:minus/>
			    <m:ci>l</m:ci>
			  </m:apply>
			</m:apply>
			<m:apply>
			  <m:ci type="fn">
			    <m:msub>
			      <m:mi>H</m:mi>
			      <m:mn>0</m:mn>
			    </m:msub>
			  </m:ci>
			  <m:apply>
			    <m:minus/>
			    <m:ci>z</m:ci> 
			  </m:apply>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:matrixrow>
		</m:matrix>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	</equation>

	where 
	
	<equation xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="eq4">
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:determinant/>
		<m:apply>
		  <m:ci type="matrix">H</m:ci>
		  <m:ci>z</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:minus/>
		<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>H</m:mi>
			<m:mn>0</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:ci>z</m:ci> 
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>H</m:mi>
			<m:mn>1</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:minus/>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>H</m:mi>
			<m:mn>0</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:minus/>
		      <m:ci>z</m:ci> 
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>H</m:mi>
			<m:mn>1</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:ci>z</m:ci> 
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	</equation>
	
	For FIR 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">
	      <m:msub>
		<m:mi>G</m:mi>
		<m:mn>0</m:mn>
	      </m:msub>
	    </m:ci>
	    <m:ci>z</m:ci> 
	  </m:apply>
	</m:math> and 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">
	      <m:msub>
		<m:mi>G</m:mi>
		<m:mn>1</m:mn>
	      </m:msub>
	    </m:ci>
	    <m:ci>z</m:ci> 
	  </m:apply>
	</m:math>, we require 
	
	<note xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" type="footnote">
	  Since we cannot assume that FIR 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">
		<m:msub>
		  <m:mi>H</m:mi>
		  <m:mn>0</m:mn>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>z</m:ci> 
	    </m:apply>
	  </m:math> and 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">
		<m:msub>
		  <m:mi>H</m:mi>
		  <m:mn>1</m:mn>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>z</m:ci> 
	    </m:apply>
	  </m:math> share a common root.
	</note>
	
	that 

	<equation xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="eq5">
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:determinant/>
		<m:apply>
		  <m:ci type="matrix">H</m:ci>
		  <m:ci>z</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci>c</m:ci>
		<m:apply>
		  <m:power/>
		  <m:ci>z</m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:minus/>
		    <m:ci>k</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	</equation>

	for 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:in/>
	    <m:ci>c</m:ci>
	    <m:reals/>
	  </m:apply>
	</m:math> and 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:in/>
	    <m:ci>k</m:ci>
	    <m:integers/>
	  </m:apply>
	</m:math>.  Under this determinant condition, we find that 

	<equation xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="eq6">
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:vector>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>G</m:mi>
			<m:mn>0</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:ci>z</m:ci> 
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>G</m:mi>
			<m:mn>1</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:ci>z</m:ci> 
		  </m:apply>
		</m:vector>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:apply>
		  <m:divide/>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:cn>2</m:cn>
		    <m:apply>
		      <m:power/>
		      <m:ci>z</m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:apply>
			  <m:minus/>
			  <m:ci>l</m:ci>
			  <m:ci>k</m:ci>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:ci>c</m:ci>
		</m:apply>
		<m:vector>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>H</m:mi>
			<m:mn>1</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:minus/>
		      <m:ci>z</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:minus/>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">
			<m:msub>
			  <m:mi>H</m:mi>
			  <m:mn>0</m:mn>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>z</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:vector>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	</equation>

	Assuming that 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">
	      <m:msub>
		<m:mi>H</m:mi>
		<m:mn>0</m:mn>
	      </m:msub>
	    </m:ci>
	    <m:ci>z</m:ci> 
	  </m:apply>
	</m:math> and 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">
	      <m:msub>
		<m:mi>H</m:mi>
		<m:mn>1</m:mn>
	      </m:msub>
	    </m:ci>
	    <m:ci>z</m:ci> 
	  </m:apply>
	</m:math> are causal with non-zero initial coefficient, we
	choose 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:eq/>
	    <m:ci>k</m:ci>
	    <m:ci>l</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math> to keep 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">
	      <m:msub>
		<m:mi>G</m:mi>
		<m:mn>0</m:mn>
	      </m:msub>
	    </m:ci>
	    <m:ci>z</m:ci> 
	  </m:apply>
	</m:math> and 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">
	      <m:msub>
		<m:mi>G</m:mi>
		<m:mn>1</m:mn>
	      </m:msub>
	    </m:ci>
	    <m:ci>z</m:ci> 
	  </m:apply>
	</m:math> causal and free of unnecessary delay.  
      </para>
      
      <section xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="sec2">
	<name xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/">Summary of Two-Channel FIR-PR Conditions</name>
	<para xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="p1_s2">
	  Summarizing the two-channel FIR-PR conditions: 
	  
	  <m:math display="block">
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:and/>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>H</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:ci>z</m:ci> 
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>H</m:mi>
		      <m:mn>1</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:ci>z</m:ci> 
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:ci>  causal real-coefficient  FIR</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>

	  <m:math display="block">
	    <m:apply>
	      <m:forall/>
	      <m:bvar>
		<m:ci>c</m:ci>
	      </m:bvar>
	      <m:condition>
		<m:apply>
		  <m:and/>
		  <m:apply>
		    <m:in/>
		    <m:ci>c</m:ci>
		    <m:reals/>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:in/>
		    <m:ci>l</m:ci>
		    <m:integers/>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:condition>
	      <m:apply>
		<m:eq/>
		<m:apply>
		  <m:determinant/>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="matrix">H</m:ci>
		    <m:ci>z</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:ci>c</m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:power/>
		    <m:ci>z</m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:minus/>
		      <m:ci>l</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	  
	  <m:math display="block">
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:ci type="fn">
		  <m:msub>
		    <m:mi>G</m:mi>
		    <m:mn>0</m:mn>
		  </m:msub>
		</m:ci>
		<m:ci>z</m:ci> 
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:apply>
		  <m:divide/>
		  <m:cn>2</m:cn>
		  <m:ci>c</m:ci>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>H</m:mi>
		      <m:mn>1</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:minus/>
		    <m:ci>z</m:ci> 
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	  
	  <m:math display="block">
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:ci type="fn">
		  <m:msub>
		    <m:mi>G</m:mi>
		    <m:mn>1</m:mn>
		  </m:msub>
		</m:ci>
		<m:ci>z</m:ci> 
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:apply>
		  <m:divide/>
		  <m:cn>-2</m:cn>
		  <m:ci>c</m:ci>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>H</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:minus/>
		    <m:ci>z</m:ci> 
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	  
	</para>
      </section>
    </section>
  </content>
  
</document>
