JP2000295146A - 巡回型ディジタルフィルタの構成方法 - Google Patents

巡回型ディジタルフィルタの構成方法

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JP2000295146A
JP2000295146A JP11095378A JP9537899A JP2000295146A JP 2000295146 A JP2000295146 A JP 2000295146A JP 11095378 A JP11095378 A JP 11095378A JP 9537899 A JP9537899 A JP 9537899A JP 2000295146 A JP2000295146 A JP 2000295146A
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delay unit
path
digital filter
adder
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JP11095378A
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Wasaku Hashimoto
和作 橋本
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 動作周波数を高めた、巡回型ディジタル
フィルタを提供すること。 【解決手段】 複数の加算器,複数の遅延器および複数
の乗算器にて構成される巡回型ディジタルフィルタにお
いて、少なくとも注目する期間内はタップ係数が一定と
みなせる場合に、ある遅延器から別の遅延器あるいは同
一の遅延器までの間に配置される加算器および乗算器の
個数の最大値を最小化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は巡回型ディジタルフ
ィルタ(以下、IIRフィルタという)の構成方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】IIR(infinite impulse response)
フィルタは、出力が入力にフィードバックされる再帰型
のフィルタである。このIIRフィルタでは、入力信号
を遅延器により必要なクロック数分だけ遅延させ、その
後に乗算器および加算器を用いた処理を行なう。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、II
Rフィルタでは、入力信号を遅延器により必要なクロッ
ク数分だけ遅延させた後に、乗算器および加算器により
信号処理をまとめて施す構成であるため、1クロックの
間に実行しなければならない演算処理が多くなり、その
結果、IIRフィルタの動作周波数が抑えられ、システ
ム全体の動作周波数の高速化を妨げとなる場合がある。
【0004】例えば、移動体通信では数十Mb/sの高速
伝送が検討されており、プリコーディング用のIIRフ
ィルタには非常に高速な処理が求められので、フィルタ
の動作周波数に制限があることが問題となる。
【0005】なお、プリコーディングとは、高速移動通
信TDDシステムにおいて、受信時に推定した無線伝送
環境を示すフィルタ係数を、送信信号処理用のフィルタ
にも設定し、送信波が無線伝搬環境で受けるであろう歪
みを予め補償する操作のことであり、この操作によっ
て、受信側では、理想的には、無線伝搬環境上で全く歪
みを受けない所望の信号を得ることができるものであ
る。
【0006】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
ものであり、IIRフィルタの、より高速な動作を可能
とすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明では、IIRフィ
ルタの構成手法として、遅延器から別の遅延器まで、あ
るいは同一の遅延器までの間に配置される乗算器,加算
器の最大値を最小化する方法を採る。
【0008】このような方法により、高速動作を妨げる
クリティカルパス上に配置される乗算器,加算器の最大
値を最小化することができ、これによりIIRフィルタ
の高速動作が可能となる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の第1の態様では、少なく
とも注目する期間内においては、各タップの乗算係数が
固定されているとみなすことができる巡回型ディジタル
フィルタの構成を決定するに際し、前記巡回型ディジタ
ルフィルタの構成要素である遅延器,加算器および乗算
器の接続形態を異ならせた、複数の候補を想定し、各候
補毎に、遅延器から別の遅延器に至る経路上に配置され
る加算器と乗算器の個数の合計値と、遅延器から出発し
て前記遅延器に戻る経路上に配置される加算器と乗算器
の個数の合計値とを求め、求められた前記合計値の中の
最も大きな値の大小を各候補間で比較し、最も小さい候
補を選択するようにする。
【0010】これにより、クリティカルパス上に配置さ
れる乗算器,加算器の最大値を最小化することができ、
IIRフィルタの高速動作が可能となる。このようにし
て構成されたIIRフィルタは、移動体通信における等
化器等の、高速動作が求められる処理に用いることがで
きる。
【0011】また、本発明の第2の態様では、TDMA
−TDD方式の通信を行なう通信機に搭載される、プリ
コーディング用の巡回型ディジタルフィルタを構成する
に際して、前記巡回型ディジタルフィルタの構成要素で
ある遅延器,加算器および乗算器の接続形態を異ならせ
た、複数の候補を想定し、各候補毎に、遅延器から別の
遅延器に至る経路上に配置される加算器と乗算器の個数
の合計値と、遅延器から出発して前記遅延器に戻る経路
上に配置される加算器と乗算器の個数の合計値とを求
め、求められた前記合計値の中の最も大きな値の大小を
各候補間で比較し、最も小さい候補を選択する。
【0012】これにより、例えば、数十Mb/sの高速伝
送(移動通信)を行なう場合にも使用可能な、プリコー
ディング用のIIRフィルタを実現することができる。
【0013】次に、本発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。
【0014】本発明のIIRフィルタの構成方法につい
て、図1および図2を用いて説明する。
【0015】図2のIIRフィルタは通常の構成のフィ
ルタである。このフィルタは、遅延器17を経た遅延信
号と、遅延器17および18を経た遅延信号と、遅延器
17,18,19を経た遅延信号を得て、それぞれの遅
延信号に係数b1,b2,b3を乗算し、それらを加算
して入力信号にフィードバックする構成となっている。
なお、参照符号20〜22は加算器であり、参照符号2
3〜25は乗算器である。また、遅延器17〜19は、
例えば、シフトレジスタで構成される。
【0016】この構成では、それぞれの遅延信号に係数
を乗算し、それらを加算してフィードバック信号を形成
し、入力信号と加算処理を行ない、そして、再び遅延器
に入力するという処理を1クロック相当の時間(遅延器
を構成するシフトレジスタの動作クロック1個分の時
間)にすべて終了させなければならない。
【0017】一方、図1のIIRフィルタでは、係数b
1,b2,b3の乗算を同時に実行した後、遅延,加算
を行なう構成としている。つまり、演算の順序が、図2
のフィルタと異なっている。
【0018】なお、図1において、参照符号1は入力端
子であり、参照符号2は出力端子であり、参照符号3,
4,5は遅延器であり、参照符号6,7,8は加算器で
あり、参照符号9,10,11は乗算器である。
【0019】ここで、図1のIIRフィルタにおけるク
リティカルパス上に配置される演算器の個数を調べる
と、以下のようになる。
【0020】すなわち、遅延器3の出力から遅延器3の
入力に戻るまでのパス上には、加算器6,乗算器9,加
算器7が存在する。また、遅延器3の出力から遅延器5
の入力までのパス上には、加算器6,乗算器10,加算
器8が存在する。また、遅延器4の出力から遅延器3の
入力までのパス上には、加算器6,乗算器11が存在す
る。また、遅延器5の出力から遅延器4までのパス上に
は加算器8が存在する。これにより、遅延器から別の遅
延器まで、あるいは同一の遅延器までの間に配置される
乗算器および加算器の個数の最大値に着目すると、遅延
器3の出力から遅延器3の入力に戻るパス上、および遅
延器3の出力から遅延器4の入力までのパス上に、加算
器2個および乗算器1個が配置されていることがわか
る。
【0021】同様に、図2のIIRフィルタについて、
クリティカルパス上の演算器(加算器および乗算器)の
個数に着目すると、遅延器19の出力から遅延器17の
入力に至るパス上、および遅延器18の出力から遅延器
17の入力に至るまでのパス上に、加算器が3個,乗算
器が1個配置されている。
【0022】したがって、図2の回路構成に比べて図1
の回路構成の方が、クリティカルパス上の加算器の数が
1個少ないことがわかる。つまり、図1の構成の方が、
クロック1個分の時間における演算処理が少なくて済
む。これにより、同一の回路規模でありながら、遅延器
間の信号処理量を減らして、IIRフィルタの動作速度
を速くすることが可能となる。
【0023】ただし、図1の構成の場合、乗算を同時に
行なってから遅延処理を行なう関係上、遅延の次数に応
じて乗算係数(b1〜b3)の値をリアルタイムで変化
させていくようなシステムでは採用できない。したがっ
て、乗算係数(タップ係数)が固定(不変)であるか、
又は、少なくとも注目する期間内においては固定されて
いるとみなすことができるようなシステムにおいて、上
述のフィルタ構成法を採用することができる。
【0024】以上のIIRフィルタ構成法の手順をまと
めると、図3のようになる。すなわち、少なくとも注目
する期間内においてはタップ係数が一定値であることを
前提として(ステップ30)、遅延器から別の遅延器に
至るパス上に配置される加算器および乗算器の個数を求
め(ステップ31)、遅延器からその遅延器に戻るパス
上に配置される加算器および乗算器の個数を求め(ステ
ップ32)、ステップ31およびステップ32で求めら
れた加算器,乗算器の数の最大値が最も小さい構成を採
用する(ステップ33)。
【0025】図4は、上述の手法を用いて構成されたI
IRフィルタを利用した移動体通信システムを示してい
る。
【0026】図4において、移動体端末40と基地局装
置50とは、上り回線と下り回線に同一周波数を用いる
TDMA−TDD方式の通信を行なう。移動体端末40
は、アンテナ41と、アンテナ共用器42と、無線受信
部43と、復調器(DEM)44と、変調器(MO)4
5と、補間フィルタ(INP)46と、無線送信回路
(RF)47とを有している。
【0027】一方、基地局50は、アンテナ51と、ア
ンテナ共用器52と、無線受信部53と、等化器(E
Q)54と、復調器(DEM)55と、変調器56と、
上述のIIRフィルタを用いた送信信号の歪み補償用フ
ィルタ(IIR)57と、補間フィルタ58と、無線送
信部59とを有している。
【0028】基地局50では、受信側の等化器54にお
けるフィルタのタップ係数を、送信側のフィルタ57に
設定し、このフィルタ57で、電波伝搬路上で受ける歪
みの逆特性となるような処理を送信信号に施す。つま
り、プリコーディング処理を行なう。これにより、歪み
を受けた後の受信側(移動体端末41側)では、歪みが
補償された信号を受信することできる。したがって、移
動体端末側では、特別な歪み補償手段(等化器など)を
具備することなしに、良好な品質の受信を行なうことが
できる。また、基地局側の送信処理において、IIRフ
ィルタからくる動作周波数の制限が緩和されているた
め、システム全体として、高速な移動体通信が可能であ
る。
【0029】基地局50側における特徴的な動作の手順
をまとめると、図5のようになる。すなわち、信号を受
信すると(ステップ60)、受信用等化器における演算
を実行し(ステップ61)、受信信号を出力すると共に
(ステップ62)、等化器のトランスバーサルフィルタ
のタップ係数を、送信信号の歪み補償用フィルタに転送
する(ステップ63)。
【0030】なお、このタップ係数の転送は所定の間隔
で行なわれる。よって、送信信号の歪み補償用フィルタ
にタップ係数が設定されてから次にタップ係数が更新さ
れるまでの期間中、直前に設定されたタップ係数が使用
されるため、その期間中においては、送信信号の歪み補
償用フィルタのタップ係数は一定であるとみなすことが
できる。
【0031】そして、送信信号を入力し(ステップ6
4)、歪み補償処理を行なった後に(ステップ65)、
送信を行なう(ステップ66)。
【0032】なお、図4では、基地局側に、送信信号の
歪み補償用フィルタを設けているが、同様のフィルタを
移動体端末側に設けてもよい。この場合、基地局側で
は、歪みの少ない良好な受信が可能である。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、高速動作
を妨げるクリティカルパス上に配置される演算器の個数
を最小化することにより、巡回型ディジタルフィルタの
処理速度および通信システム全体の処理速度の向上を図
ることができる、これにより、高速伝送が可能な通信シ
ステムを構築することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】IIRフィルタの構成の一例を示す図
【図2】IIRフィルタの構成の他の例を示す図
【図3】本発明の実施の形態にかかるディジタルフィル
タの構成方法の主要な手順を示すフロー図
【図4】移動体通信システムの一例を示すブロック図
【図5】図4の移動体通信システムにおける、基地局側
で実行されるプリコーディングを含む送信処理の主要な
手順を示すフロー図
【符号の説明】
1,15 入力端 2,16 出力端 3,4,5,17,18,19 遅延器 6,7,8,20,21,22 加算器 9,10,11,23,24,25 乗算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // G06F 17/50 G06F 15/60 654M

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも注目する期間内においては、
    各タップの乗算係数が固定されているとみなすことがで
    きる巡回型ディジタルフィルタの構成を決定するに際
    し、 前記巡回型ディジタルフィルタの構成要素である遅延
    器,加算器および乗算器の接続形態を異ならせた、複数
    の候補を想定し、 各候補毎に、遅延器から別の遅延器に至る経路上に配置
    される加算器と乗算器の個数の合計値と、遅延器から出
    発して前記遅延器に戻る経路上に配置される加算器と乗
    算器の個数の合計値とを求め、 求められた前記合計値の中の最も大きな値の大小を各候
    補間で比較し、最も小さい候補を選択することを特徴と
    する巡回型ディジタルフィルタの構成方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の巡回型ディジタルフィル
    タを用いて構成される等化器を有する移動体通信用の通
    信装置。
  3. 【請求項3】 TDMA−TDD方式の通信を行なう通
    信機に搭載される、プリコーディング用の巡回型ディジ
    タルフィルタを構成するに際して、 前記巡回型ディジタルフィルタの構成要素である遅延
    器,加算器および乗算器の接続形態を異ならせた、複数
    の候補を想定し、 各候補毎に、遅延器から別の遅延器に至る経路上に配置
    される加算器と乗算器の個数の合計値と、遅延器から出
    発して前記遅延器に戻る経路上に配置される加算器と乗
    算器の個数の合計値とを求め、 求められた前記合計値の中の最も大きな値の大小を各候
    補間で比較し、最も小さい候補を選択することを特徴と
    する巡回型ディジタルフィルタの構成方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008018197A1 (fr) * 2006-08-08 2008-02-14 Panasonic Corporation Filtre numérique, son dispositif de synthèse, programme de synthèse, et support d'enregistrement de programme de synthèse
US8422814B2 (en) 2007-01-26 2013-04-16 Nec Display Solutions, Ltd. Apparatus and method for geometric distortion correction in video signals

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008018197A1 (fr) * 2006-08-08 2008-02-14 Panasonic Corporation Filtre numérique, son dispositif de synthèse, programme de synthèse, et support d'enregistrement de programme de synthèse
JPWO2008018197A1 (ja) * 2006-08-08 2009-12-24 パナソニック株式会社 デジタルフィルタ、その合成装置、合成プログラム、及び合成プログラム記録媒体
KR101008782B1 (ko) 2006-08-08 2011-01-14 파나소닉 주식회사 디지털필터, 그 합성장치, 및 합성프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체
US8422814B2 (en) 2007-01-26 2013-04-16 Nec Display Solutions, Ltd. Apparatus and method for geometric distortion correction in video signals

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