JP2002158561A - Ｆｉｒフィルタ及びそのデータ処理方法 - Google Patents
Ｆｉｒフィルタ及びそのデータ処理方法Info
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H17/00—Networks using digital techniques
- H03H17/02—Frequency selective networks
- H03H17/06—Non-recursive filters
- H03H17/0621—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing
- H03H17/0635—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing characterized by the ratio between the input-sampling and output-delivery frequencies
- H03H17/065—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing characterized by the ratio between the input-sampling and output-delivery frequencies the ratio being integer
- H03H17/0657—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing characterized by the ratio between the input-sampling and output-delivery frequencies the ratio being integer where the output-delivery frequency is higher than the input sampling frequency, i.e. interpolation
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＦＩＲフィルタにおいて、入力データにオー
バーサンプリングを行う場合においても、必要な乗算回
路の数を増やさず、回路規模が増大するのを防ぐことで
ある。 【解決手段】 補間回路１１０により零値補間された入
力データに含まれる複数のデータの中から、セレクタＡ
により、挿入された“０”以外のデータが選択される。
それとともに、セレクタＢにより、セレクタＡにより選
択されたデータに乗すべき係数が選択される。乗算回路
３０は、このセレクタＡ、Ｂにより選択されたデータと
係数ｈとを乗算し、加算回路４０は、この乗算結果を全
て加算し、求めるＦＩＲフィルタとして出力する。
バーサンプリングを行う場合においても、必要な乗算回
路の数を増やさず、回路規模が増大するのを防ぐことで
ある。 【解決手段】 補間回路１１０により零値補間された入
力データに含まれる複数のデータの中から、セレクタＡ
により、挿入された“０”以外のデータが選択される。
それとともに、セレクタＢにより、セレクタＡにより選
択されたデータに乗すべき係数が選択される。乗算回路
３０は、このセレクタＡ、Ｂにより選択されたデータと
係数ｈとを乗算し、加算回路４０は、この乗算結果を全
て加算し、求めるＦＩＲフィルタとして出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、オーバーサンプリ
ングを行ったデータをフィルタリングするＦＩＲ（Fini
te Impulse Response）フィルタ、及びそのデータ処理
方法に関する。
ングを行ったデータをフィルタリングするＦＩＲ（Fini
te Impulse Response）フィルタ、及びそのデータ処理
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＦＩＲフィルタは、インパルス応答が有
限時間持続するフィルタであり、その回路出力は、多段
レジスタの各出力毎に重みを付けて総和をとったもので
ある。所望のフィルタ特性を得るためには、各出力毎に
乗じる重み係数を、所望のフィルタ特性のインパルス応
答に対応させればよい。また、折り返しによる不要な信
号を減少させるためにオーバーサンプリングを行うこと
がある。
限時間持続するフィルタであり、その回路出力は、多段
レジスタの各出力毎に重みを付けて総和をとったもので
ある。所望のフィルタ特性を得るためには、各出力毎に
乗じる重み係数を、所望のフィルタ特性のインパルス応
答に対応させればよい。また、折り返しによる不要な信
号を減少させるためにオーバーサンプリングを行うこと
がある。
【０００３】図３に、データ長Ｎの入力データを４倍オ
ーバーサンプリングし、フィルタリングする場合のＦＩ
Ｒフィルタの回路構成図を示す。また、同図におけるク
ロック信号は、ＦＩＲフィルタ２００を構成するそれぞ
れの回路動作の同期をとるための信号である。
ーバーサンプリングし、フィルタリングする場合のＦＩ
Ｒフィルタの回路構成図を示す。また、同図におけるク
ロック信号は、ＦＩＲフィルタ２００を構成するそれぞ
れの回路動作の同期をとるための信号である。
【０００４】データ長Ｎの入力データは、まず補間回路
２１０においてデータ長Ｎに零値補間され、ＦＩＲフィ
ルタ２００に入力される。具体的には、図４に示すよう
に、データ長Ｎの入力データの各データの間に３個の
“０”を挿入することにより補間され、データ長４Ｎの
データが生成される。
２１０においてデータ長Ｎに零値補間され、ＦＩＲフィ
ルタ２００に入力される。具体的には、図４に示すよう
に、データ長Ｎの入力データの各データの間に３個の
“０”を挿入することにより補間され、データ長４Ｎの
データが生成される。
【０００５】ＦＩＲフィルタ２００は、図３に示すよう
に、４Ｎ段の遅延回路６０、遅延回路６０と同数（４
Ｎ）の乗算回路７０、及び加算回路８０により構成され
る。
に、４Ｎ段の遅延回路６０、遅延回路６０と同数（４
Ｎ）の乗算回路７０、及び加算回路８０により構成され
る。
【０００６】遅延回路６０は、入力されるクロック信号
のタイミング毎に、入力されたデータをシフトし、シフ
トした後のデータを後段の遅延回路６０に出力する。ま
た、シフト後のデータは、乗算回路７０−ｎに対しても
同時に、並列的に出力される。乗算回路７０−ｎは、遅
延回路６０−ｎより入力されるデータに所定の係数ｈ
（ｎ）を乗し、その結果を加算回路８０に出力する。
のタイミング毎に、入力されたデータをシフトし、シフ
トした後のデータを後段の遅延回路６０に出力する。ま
た、シフト後のデータは、乗算回路７０−ｎに対しても
同時に、並列的に出力される。乗算回路７０−ｎは、遅
延回路６０−ｎより入力されるデータに所定の係数ｈ
（ｎ）を乗し、その結果を加算回路８０に出力する。
【０００７】また、加算回路８０は、乗算回路７０より
入力される乗算結果を全て加算し、その結果を出力す
る。そして、この加算回路８０による加算結果が、ＦＩ
Ｒフィルタ２００の出力データとなる。
入力される乗算結果を全て加算し、その結果を出力す
る。そして、この加算回路８０による加算結果が、ＦＩ
Ｒフィルタ２００の出力データとなる。
【０００８】即ち、零値補間されてＦＩＲフィルタ２０
０に入力される入力データは、クロック信号のタイミン
グ毎にシフトされ、各データ毎に所定の係数ｈが乗され
る。そして、その結果を全て加算されることにより、所
望のフィルタ特性を得ることができる。
０に入力される入力データは、クロック信号のタイミン
グ毎にシフトされ、各データ毎に所定の係数ｈが乗され
る。そして、その結果を全て加算されることにより、所
望のフィルタ特性を得ることができる。
【０００９】図４は、入力データと、ＦＩＲフィルタ２
００より出力される出力データ（フィルタ特性）との関
係を示す図である。同図（ａ）に示すように、データ長
Ｎの入力データは、補間回路２１０において、各データ
間に３個の“０”を挿入されることによりデータ長４Ｎ
に零値補間され、ＦＩＲフィルタ２００に入力される。
そして、データ長４Ｎに補間されたデータは、乗算回路
７０において、各データ毎に所定の係数ｈが乗される。
００より出力される出力データ（フィルタ特性）との関
係を示す図である。同図（ａ）に示すように、データ長
Ｎの入力データは、補間回路２１０において、各データ
間に３個の“０”を挿入されることによりデータ長４Ｎ
に零値補間され、ＦＩＲフィルタ２００に入力される。
そして、データ長４Ｎに補間されたデータは、乗算回路
７０において、各データ毎に所定の係数ｈが乗される。
【００１０】例えば、データＤ（Ｎ）には係数ｈ（１）
が、データＤ（Ｎ）とデータＤ（Ｎ−１）との間に挿入
された３つの“０”には、それぞれ係数ｈ（２）、ｈ
（３）、ｈ（４）が、データＤ（Ｎ−１）には係数ｈ
（５）が、などのように乗される。
が、データＤ（Ｎ）とデータＤ（Ｎ−１）との間に挿入
された３つの“０”には、それぞれ係数ｈ（２）、ｈ
（３）、ｈ（４）が、データＤ（Ｎ−１）には係数ｈ
（５）が、などのように乗される。
【００１１】これらの乗算結果は、加算回路８０におい
て全て加算され、出力される。即ち、ＦＩＲフィルタ２
００からの出力データは、（データＤ（Ｎ）×係数ｈ
（１））＋０＋０＋０＋（データＤ（Ｎ−１）×係数ｈ
（５））＋・・＋（データＤ（１）×係数ｈ（４Ｎ−
３））＋０＋０＋０、となり、この値が、求めたいＦＩ
Ｒ特性となる。
て全て加算され、出力される。即ち、ＦＩＲフィルタ２
００からの出力データは、（データＤ（Ｎ）×係数ｈ
（１））＋０＋０＋０＋（データＤ（Ｎ−１）×係数ｈ
（５））＋・・＋（データＤ（１）×係数ｈ（４Ｎ−
３））＋０＋０＋０、となり、この値が、求めたいＦＩ
Ｒ特性となる。
【００１２】また、同図（ｂ）は、同図（ａ）に示す場
合より、１クロック分後の入力データと出力データの関
係とを示す図である。同図に示すように、零値補間され
た入力データは、遅延回路６０により１クロック分シフ
トされ、以下同様に、乗算回路７０において所定の係数
ｈが乗される。
合より、１クロック分後の入力データと出力データの関
係とを示す図である。同図に示すように、零値補間され
た入力データは、遅延回路６０により１クロック分シフ
トされ、以下同様に、乗算回路７０において所定の係数
ｈが乗される。
【００１３】例えば、データＤ（Ｎ）には係数ｈ（２）
が、データＤ（Ｎ）とデータＤ（Ｎ−１）との間に挿入
された３つの“０”には、それぞれ係数ｈ（３）、ｈ
（４）、ｈ（５）が、データＤ（Ｎ−１）には係数ｈ
（６）が、などのように乗されることとなる。これらの
乗算結果は、加算回路８０において全て加算され、出力
される。
が、データＤ（Ｎ）とデータＤ（Ｎ−１）との間に挿入
された３つの“０”には、それぞれ係数ｈ（３）、ｈ
（４）、ｈ（５）が、データＤ（Ｎ−１）には係数ｈ
（６）が、などのように乗されることとなる。これらの
乗算結果は、加算回路８０において全て加算され、出力
される。
【００１４】即ち、ＦＩＲフィルタ２００からの出力デ
ータは、０＋（データＤ（Ｎ）×係数ｈ（２））＋０＋
０＋０＋（データＤ（Ｎ−１）×係数ｈ（６））＋・・
＋０＋（データＤ（１）×係数ｈ（４Ｎ−２））＋０＋
０、となり、この値が、求めたいＦＩＲ特性となる。
ータは、０＋（データＤ（Ｎ）×係数ｈ（２））＋０＋
０＋０＋（データＤ（Ｎ−１）×係数ｈ（６））＋・・
＋０＋（データＤ（１）×係数ｈ（４Ｎ−２））＋０＋
０、となり、この値が、求めたいＦＩＲ特性となる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オーバ
ーサンプリングを行う場合には、その倍率の分だけ、Ｆ
ＩＲフィルタの畳み込み演算に必要な乗算回路の数が増
加する。例えば、４倍オーバーサンプリングを行う場
合、オーバーサンプリングを行わない場合に比べて４倍
の数の乗算回路が必要となる。
ーサンプリングを行う場合には、その倍率の分だけ、Ｆ
ＩＲフィルタの畳み込み演算に必要な乗算回路の数が増
加する。例えば、４倍オーバーサンプリングを行う場
合、オーバーサンプリングを行わない場合に比べて４倍
の数の乗算回路が必要となる。
【００１６】しかし、この場合、図４に示すように、
“０”が挿入されて補間されたデータ部分の乗算結果は
結局“０”であるため、不必要な演算が発生しているこ
とになる。また、回路で使用される乗算回路の必要数の
増大により、ＦＩＲフィルタを構成する回路規模が増大
してしまうという問題も発生する。
“０”が挿入されて補間されたデータ部分の乗算結果は
結局“０”であるため、不必要な演算が発生しているこ
とになる。また、回路で使用される乗算回路の必要数の
増大により、ＦＩＲフィルタを構成する回路規模が増大
してしまうという問題も発生する。
【００１７】本発明の課題は、ＦＩＲフィルタにおい
て、入力データにオーバーサンプリングを行う場合にお
いても、必要な乗算回路の数を増やさず、回路規模が増
大するのを防ぐことである。
て、入力データにオーバーサンプリングを行う場合にお
いても、必要な乗算回路の数を増やさず、回路規模が増
大するのを防ぐことである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項１記載の発明は、データ信号に含まれる複
数のデータと、所定の複数の係数と、を乗算することに
より、前記データ信号の周波数成分を抽出するＦＩＲフ
ィルタ（例えば、図１のＦＩＲフィルタ１００）であっ
て、前記複数のデータの中から、１つのデータを選択す
る第１の選択手段（例えば、図１のセレクタＡ）と、前
記複数の係数の中から、前記第１の選択手段により選択
されるデータに乗すべき１つの係数を選択する第２の選
択手段（例えば、図１のセレクタＢ）と、前記第１の選
択手段により選択されたデータと、前記第２の選択手段
により選択された係数と、を乗算する複数の乗算手段
（例えば、図１の乗算回路３０）と、前記複数の乗算手
段による乗算結果を加算する加算手段（例えば、図１の
加算回路４０）と、を備えることを特徴とする。
めに、請求項１記載の発明は、データ信号に含まれる複
数のデータと、所定の複数の係数と、を乗算することに
より、前記データ信号の周波数成分を抽出するＦＩＲフ
ィルタ（例えば、図１のＦＩＲフィルタ１００）であっ
て、前記複数のデータの中から、１つのデータを選択す
る第１の選択手段（例えば、図１のセレクタＡ）と、前
記複数の係数の中から、前記第１の選択手段により選択
されるデータに乗すべき１つの係数を選択する第２の選
択手段（例えば、図１のセレクタＢ）と、前記第１の選
択手段により選択されたデータと、前記第２の選択手段
により選択された係数と、を乗算する複数の乗算手段
（例えば、図１の乗算回路３０）と、前記複数の乗算手
段による乗算結果を加算する加算手段（例えば、図１の
加算回路４０）と、を備えることを特徴とする。
【００１９】この請求項１記載の発明によれば、データ
信号に含まれる複数のデータの中から、乗算を行うデー
タを選択するとともに、複数の係数の中から、この選択
したデータに乗すべき係数を選択することができる。こ
のことにより、例えばオーバーサンプリングなどによ
り、データ信号のデータ長が変化した場合においても、
必要な乗算手段の数を増やすことなく、ＦＩＲフィルタ
を実現できる。
信号に含まれる複数のデータの中から、乗算を行うデー
タを選択するとともに、複数の係数の中から、この選択
したデータに乗すべき係数を選択することができる。こ
のことにより、例えばオーバーサンプリングなどによ
り、データ信号のデータ長が変化した場合においても、
必要な乗算手段の数を増やすことなく、ＦＩＲフィルタ
を実現できる。
【００２０】請求項２記載の発明は、請求項１記載のＦ
ＩＲフィルタにおいて、前記データ信号は、“０”を挿
入することにより零値補間されたデータ信号であって、
前記第１の選択手段は、前記複数のデータの中から、前
記挿入された“０”以外のデータを選択することを特徴
とする。
ＩＲフィルタにおいて、前記データ信号は、“０”を挿
入することにより零値補間されたデータ信号であって、
前記第１の選択手段は、前記複数のデータの中から、前
記挿入された“０”以外のデータを選択することを特徴
とする。
【００２１】この請求項２記載の発明によれば、零値補
間されたデータ信号に含まれる複数のデータの中から、
挿入された“０”以外のデータを選択するとともに、複
数の係数の中から、この選択したデータに乗すべき係数
が選択することができる。
間されたデータ信号に含まれる複数のデータの中から、
挿入された“０”以外のデータを選択するとともに、複
数の係数の中から、この選択したデータに乗すべき係数
が選択することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図２を参照して実施
の形態を詳細に説明する。
の形態を詳細に説明する。
【００２３】図１は、入力データの４倍オーバーサンプ
リングを行う場合のＦＩＲフィルタの回路構成を示す図
である。また、同図におけるクロック信号は、ＦＩＲフ
ィルタ１００を構成するそれぞれの回路動作の同期をと
るための信号である。
リングを行う場合のＦＩＲフィルタの回路構成を示す図
である。また、同図におけるクロック信号は、ＦＩＲフ
ィルタ１００を構成するそれぞれの回路動作の同期をと
るための信号である。
【００２４】同図に示すように、データ長Ｎの入力デー
タは、図３に示す従来例と同様に、補間回路１１０にお
いてデータ長４Ｎに零値補間され、ＦＩＲフィルタ１０
０に入力される。
タは、図３に示す従来例と同様に、補間回路１１０にお
いてデータ長４Ｎに零値補間され、ＦＩＲフィルタ１０
０に入力される。
【００２５】ＦＩＲフィルタ１００は、Ｎ段の入力デー
タ選択回路１０、入力データ選択回路１０と同数（Ｎ）
のセレクタＢ及び乗算回路３０、そして加算回路４０よ
り構成される。また、入力データ選択回路１０は、それ
ぞれ、４段の遅延回路１１〜１４とセレクタＡとにより
構成される。
タ選択回路１０、入力データ選択回路１０と同数（Ｎ）
のセレクタＢ及び乗算回路３０、そして加算回路４０よ
り構成される。また、入力データ選択回路１０は、それ
ぞれ、４段の遅延回路１１〜１４とセレクタＡとにより
構成される。
【００２６】遅延回路１１〜１４は、入力されるクロッ
ク信号のタイミング毎に、入力された補間データをシフ
トし、後段の遅延回路１１〜１４に出力する。また、シ
フト後のデータは、セレクタＡに対しても同時に、並列
的に出力される。
ク信号のタイミング毎に、入力された補間データをシフ
トし、後段の遅延回路１１〜１４に出力する。また、シ
フト後のデータは、セレクタＡに対しても同時に、並列
的に出力される。
【００２７】セレクタＡ−ｎは、遅延回路１１−ｎ〜１
４−ｎから入力される４つのデータの中から、乗算を行
う必要のある１つのデータ（即ち、補間回路１１０にお
いて挿入された“０”以外のデータのことである）を選
択し、乗算回路３０−ｎに出力する。
４−ｎから入力される４つのデータの中から、乗算を行
う必要のある１つのデータ（即ち、補間回路１１０にお
いて挿入された“０”以外のデータのことである）を選
択し、乗算回路３０−ｎに出力する。
【００２８】このセレクタＡ−ｎには、初期値として、
まず遅延回路１１−ｎから出力されるデータを選択する
ように設定されている。そして、入力されるクロック信
号のタイミング毎に、データを選択する遅延回路を、１
段ずつ後段の遅延回路に、即ち、遅延回路１２−ｎ、１
３−ｎ、１４−ｎ、１１−ｎ、・・と、１段ずつ順に切
り換える。
まず遅延回路１１−ｎから出力されるデータを選択する
ように設定されている。そして、入力されるクロック信
号のタイミング毎に、データを選択する遅延回路を、１
段ずつ後段の遅延回路に、即ち、遅延回路１２−ｎ、１
３−ｎ、１４−ｎ、１１−ｎ、・・と、１段ずつ順に切
り換える。
【００２９】このように、入力データ選択回路１０−ｎ
は、３つの挿入された“０”を含む４つのデータの中か
ら、乗算を行う必要があるデータＤ（ｎ）を選択する。
は、３つの挿入された“０”を含む４つのデータの中か
ら、乗算を行う必要があるデータＤ（ｎ）を選択する。
【００３０】セレクタＢ−ｎは、４つの係数ｈ（４ｎ−
３）〜ｈ（４ｎ）の中から、データＤ（ｎ）に乗する係
数ｈを１つ選択し、乗算回路３０−ｎに出力する。
３）〜ｈ（４ｎ）の中から、データＤ（ｎ）に乗する係
数ｈを１つ選択し、乗算回路３０−ｎに出力する。
【００３１】このセレクタＢ−ｎには、初期値として、
まず係数ｈ（４ｎ−３）を選択するように設定されてい
る。そして、入力されるクロック信号のタイミング毎
に、選択する係数ｈを、ｈ（４ｎ−２）、ｈ（４ｎ−
１）、ｈ（４ｎ）、ｈ（４ｎ−３）、・・と、順に切り
換える。
まず係数ｈ（４ｎ−３）を選択するように設定されてい
る。そして、入力されるクロック信号のタイミング毎
に、選択する係数ｈを、ｈ（４ｎ−２）、ｈ（４ｎ−
１）、ｈ（４ｎ）、ｈ（４ｎ−３）、・・と、順に切り
換える。
【００３２】乗算回路３０−ｎは、入力データ選択回路
１０−ｎのセレクタＡ−ｎから入力されるデータＤ
（ｎ）に、セレクタＢ−ｎから入力される係数ｈを乗
じ、この乗算結果を加算回路４０に出力する。
１０−ｎのセレクタＡ−ｎから入力されるデータＤ
（ｎ）に、セレクタＢ−ｎから入力される係数ｈを乗
じ、この乗算結果を加算回路４０に出力する。
【００３３】加算回路４０は、乗算回路３０から入力さ
れる乗算結果を全て加算し、出力データとして出力す
る。この加算回路４０による加算結果が、ＦＩＲフィル
タ１００の出力データとなり、所望のフィルタ特性を得
ることができる。
れる乗算結果を全て加算し、出力データとして出力す
る。この加算回路４０による加算結果が、ＦＩＲフィル
タ１００の出力データとなり、所望のフィルタ特性を得
ることができる。
【００３４】このように、クロック信号のタイミング毎
に、セレクタが選択するデータ及び係数の選択を切り換
えることにより、乗算を行う必要のあるデータＤ（ｎ）
とそのデータＤ（ｎ）に乗すべき係数ｈを常に選択し、
乗算を行うことができる。
に、セレクタが選択するデータ及び係数の選択を切り換
えることにより、乗算を行う必要のあるデータＤ（ｎ）
とそのデータＤ（ｎ）に乗すべき係数ｈを常に選択し、
乗算を行うことができる。
【００３５】図２は、入力データと、ＦＩＲフィルタ１
００より出力される出力データ（フィルタ特性）との関
係を示す図である。同図（ａ）に示すように、データ長
Ｎの入力データは、補間回路１１０において、各データ
間に３個の“０”を挿入されることによりデータ長４Ｎ
に零値補間され、ＦＩＲフィルタ１００に入力される。
００より出力される出力データ（フィルタ特性）との関
係を示す図である。同図（ａ）に示すように、データ長
Ｎの入力データは、補間回路１１０において、各データ
間に３個の“０”を挿入されることによりデータ長４Ｎ
に零値補間され、ＦＩＲフィルタ１００に入力される。
【００３６】補間後のデータは、先頭より順に４つのデ
ータをひとまとまりとし、このひとまとまりのデータの
中からデータＤ（ｎ）が、セレクタＡにより選択され
る。そして、選択後のデータＤ（ｎ）は、乗算回路３０
−ｎにおいて、セレクタＢに選択された係数ｈ（ｎ）が
乗される。
ータをひとまとまりとし、このひとまとまりのデータの
中からデータＤ（ｎ）が、セレクタＡにより選択され
る。そして、選択後のデータＤ（ｎ）は、乗算回路３０
−ｎにおいて、セレクタＢに選択された係数ｈ（ｎ）が
乗される。
【００３７】例えば、データＤ（Ｎ）には係数ｈ（１）
が、データＤ（Ｎ−１）には係数ｈ（５）が、・・、デ
ータＤ（１）には係数ｈ（４Ｎ−３）が、などのように
乗されることとなる。そして、これらの乗算結果は、加
算回路４０において全て加算され、出力される。
が、データＤ（Ｎ−１）には係数ｈ（５）が、・・、デ
ータＤ（１）には係数ｈ（４Ｎ−３）が、などのように
乗されることとなる。そして、これらの乗算結果は、加
算回路４０において全て加算され、出力される。
【００３８】即ち、ＦＩＲフィルタ１００からの出力デ
ータは、（データＤ（Ｎ）×係数ｈ（１））＋（データ
Ｄ（Ｎ−１）×係数ｈ（５））＋・・＋（データＤ
（１）×係数ｈ（４Ｎ−３））、となり、この値が、求
めたいＦＩＲ特性となる。
ータは、（データＤ（Ｎ）×係数ｈ（１））＋（データ
Ｄ（Ｎ−１）×係数ｈ（５））＋・・＋（データＤ
（１）×係数ｈ（４Ｎ−３））、となり、この値が、求
めたいＦＩＲ特性となる。
【００３９】また、同図（ｂ）は、同図（ａ）に示す場
合より、１クロック分後の入力データと出力データの関
係とを示す図である。同図に示すように、零値補間され
た入力データは、遅延回路１１〜１４によりシフトされ
る。そして、以降同様に、セレクタＡにより選択された
データＤ（ｎ）に、セレクタＢにより選択された係数ｈ
が、乗算回路３０において乗される。
合より、１クロック分後の入力データと出力データの関
係とを示す図である。同図に示すように、零値補間され
た入力データは、遅延回路１１〜１４によりシフトされ
る。そして、以降同様に、セレクタＡにより選択された
データＤ（ｎ）に、セレクタＢにより選択された係数ｈ
が、乗算回路３０において乗される。
【００４０】例えば、データＤ（Ｎ）には係数ｈ（２）
が、データＤ（Ｎ−１）には係数ｈ（６）が、・・、デ
ータＤ（１）には係数ｈ（４Ｎ−２）が、などのように
乗されることとなる。これらの乗算結果は、加算回路４
０において全て加算され、出力される。
が、データＤ（Ｎ−１）には係数ｈ（６）が、・・、デ
ータＤ（１）には係数ｈ（４Ｎ−２）が、などのように
乗されることとなる。これらの乗算結果は、加算回路４
０において全て加算され、出力される。
【００４１】即ち、ＦＩＲフィルタ１００からの出力デ
ータは、（データＤ（Ｎ）×係数ｈ（２））＋（データ
Ｄ（Ｎ−１）×係数ｈ（６））＋・・＋（データＤ
（１）×係数ｈ（４Ｎ−２））、となり、この値が、求
めたいＦＩＲ特性となる。
ータは、（データＤ（Ｎ）×係数ｈ（２））＋（データ
Ｄ（Ｎ−１）×係数ｈ（６））＋・・＋（データＤ
（１）×係数ｈ（４Ｎ−２））、となり、この値が、求
めたいＦＩＲ特性となる。
【００４２】また、図示してはいないが、さらにクロッ
ク信号Ｘクロック分シフト後においても同様に、乗算を
行うべきデータＤ（ｎ）と係数ｈとが選択され、乗算・
加算を行って、出力データ（ＦＩＲ特性）を求めること
ができる。
ク信号Ｘクロック分シフト後においても同様に、乗算を
行うべきデータＤ（ｎ）と係数ｈとが選択され、乗算・
加算を行って、出力データ（ＦＩＲ特性）を求めること
ができる。
【００４３】以上のようにＦＩＲフィルタを構成するこ
とにより、セレクタＡ，Ｂにおいて乗算が必要なデータ
とその係数を選択するので、オーバーサンプリングを行
う倍率が変化しても、必要な乗算回路の数を増やすこと
なくＦＩＲフィルタを構成することができる。
とにより、セレクタＡ，Ｂにおいて乗算が必要なデータ
とその係数を選択するので、オーバーサンプリングを行
う倍率が変化しても、必要な乗算回路の数を増やすこと
なくＦＩＲフィルタを構成することができる。
【００４４】このため、ＦＩＲフィルタのハードウェア
規模を増大させることなく、オーバーサンプリングの倍
率に左右されないＦＩＲフィルタを実現できる。
規模を増大させることなく、オーバーサンプリングの倍
率に左右されないＦＩＲフィルタを実現できる。
【００４５】尚、本実施の形態においては、４倍オーバ
ーサンプリングの場合について説明したが、任意の倍率
についても同様に実現できることはいうまでもない。
ーサンプリングの場合について説明したが、任意の倍率
についても同様に実現できることはいうまでもない。
【００４６】
【発明の効果】請求項１または３記載の発明によれば、
データ信号に含まれる複数のデータの中から、乗算を行
うデータを選択するとともに、複数の係数の中から、こ
の選択したデータに乗すべき係数を選択することができ
る。このことにより、例えばオーバーサンプリングなど
により、データ信号のデータ長が変化した場合において
も、必要な乗算手段の数を増やすことなく、ＦＩＲフィ
ルタを実現できる。
データ信号に含まれる複数のデータの中から、乗算を行
うデータを選択するとともに、複数の係数の中から、こ
の選択したデータに乗すべき係数を選択することができ
る。このことにより、例えばオーバーサンプリングなど
により、データ信号のデータ長が変化した場合において
も、必要な乗算手段の数を増やすことなく、ＦＩＲフィ
ルタを実現できる。
【００４７】また、請求項２または４記載の発明によれ
ば、請求項１または３記載の発明の効果に加え、零値補
間されたデータ信号に含まれる複数のデータの中から、
挿入された“０”以外のデータを選択するとともに、複
数の係数の中から、この選択したデータに乗すべき係数
が選択することができる。
ば、請求項１または３記載の発明の効果に加え、零値補
間されたデータ信号に含まれる複数のデータの中から、
挿入された“０”以外のデータを選択するとともに、複
数の係数の中から、この選択したデータに乗すべき係数
が選択することができる。
【図１】ＦＩＲフィルタの回路構成を示す図である。
【図２】図１のＦＩＲフィルタにおける、入力データと
出力データの関係を示す図である。
出力データの関係を示す図である。
【図３】従来のＦＩＲフィルタの回路構成を示す図であ
る。
る。
【図４】図３のＦＩＲフィルタにおける、入力データと
出力データの関係を示す図である。
出力データの関係を示す図である。
１００ ＦＩＲフィルタ １０ 入力データ選択回路 １１，１２，１３，１４ 遅延回路 １５ セレクタＡ ２０ セレクタＢ ３０ 乗算回路 ４０ 加算回路 ２００ 従来のＦＩＲフィルタ ６０ 遅延回路 ７０ 乗算回路 ８０ 加算回路 １１０，２１０ 補間回路
Claims (4)
- 【請求項１】データ信号に含まれる複数のデータと、所
定の複数の係数と、を乗算することにより、前記データ
信号の周波数成分を抽出するＦＩＲフィルタであって、 前記複数のデータの中から、１つのデータを選択する第
１の選択手段と、 前記複数の係数の中から、前記第１の選択手段により選
択されるデータに乗すべき１つの係数を選択する第２の
選択手段と、 前記第１の選択手段により選択されたデータと、前記第
２の選択手段により選択された係数と、を乗算する複数
の乗算手段と、 前記複数の乗算手段による乗算結果を加算する加算手段
と、 を備えることを特徴とするＦＩＲフィルタ。 - 【請求項２】請求項１記載のＦＩＲフィルタにおいて、 前記データ信号は、“０”を挿入することにより零値補
間されたデータ信号であって、 前記第１の選択手段は、前記複数のデータの中から、前
記挿入された“０”以外のデータを選択することを特徴
とするＦＩＲフィルタ。 - 【請求項３】データ信号に含まれる複数のデータと、所
定の複数の係数と、を乗算することにより、前記データ
信号の周波数成分を抽出するデータ処理方法であって、 前記複数のデータの中から、１つのデータを選択する第
１の選択工程と、 前記複数の係数の中から、前記第１の選択工程において
選択されるデータに乗すべき１つの係数を選択する第２
の選択工程と、 前記第１の選択工程において選択されたデータと、前記
第２の選択工程において選択された係数と、を乗算する
複数の乗算工程と、 前記複数の乗算工程における乗算結果を加算する加算工
程と、 を含むことを特徴とするデータ処理方法。 - 【請求項４】請求項３記載のデータ処理方法において、 前記データ信号は、“０”を挿入することにより零値補
間されたデータ信号であって、 前記第１の選択工程において、前記複数のデータの中か
ら、前記挿入された“０”以外のデータを選択すること
を特徴とするデータ処理方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000352944A JP2002158561A (ja) | 2000-11-20 | 2000-11-20 | Ｆｉｒフィルタ及びそのデータ処理方法 |
| US09/977,934 US6889239B2 (en) | 2000-11-20 | 2001-10-17 | Digital filter and data processing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000352944A JP2002158561A (ja) | 2000-11-20 | 2000-11-20 | Ｆｉｒフィルタ及びそのデータ処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002158561A true JP2002158561A (ja) | 2002-05-31 |
Family
ID=18825775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000352944A Pending JP2002158561A (ja) | 2000-11-20 | 2000-11-20 | Ｆｉｒフィルタ及びそのデータ処理方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6889239B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002158561A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2005027145A (ja) * | 2003-07-04 | 2005-01-27 | Fujitsu Ten Ltd | デジタルフィルタ装置および受信器 |
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| JP2007509524A (ja) * | 2003-10-16 | 2007-04-12 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | データ処理装置における時間基準調整 |
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| US8559551B2 (en) | 2008-02-21 | 2013-10-15 | Fujitsu Limited | Filter device stopping input of zero-valued sample |
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| JP4295428B2 (ja) * | 2000-12-06 | 2009-07-15 | 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 | Ｆｉｒフィルタ、ｆｉｒフィルタの制御方法、およびｆｉｒフィルタを有する半導体集積回路、ｆｉｒフィルタでフィルタリングされたデータを送信する通信システム |
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| JP2005318530A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-11-10 | Sanyo Electric Co Ltd | タイミング調節方法ならびにそれを利用したデジタルフィルタおよび受信装置 |
| EP1775833A1 (de) * | 2005-10-12 | 2007-04-18 | Infineon Technologies AG | Digitales Filter und Verfahren zum Entwurf digitaler Filter mittels Integrations- und Löschfilter |
| JP2008021119A (ja) * | 2006-07-13 | 2008-01-31 | Neuro Solution Corp | デジタルフィルタおよびこれを用いた画像処理装置 |
| US8612503B2 (en) * | 2010-03-16 | 2013-12-17 | Integrated Device Technology, Inc. | Methods and apparatuses for flexible and high performance digital signal processing |
| CN112966566B (zh) * | 2021-02-05 | 2023-07-07 | 武汉中旗生物医疗电子有限公司 | 一种心电信号基线滤除方法及装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5050119A (en) * | 1989-10-06 | 1991-09-17 | North American Philips Corporation | Optimized sparse transversal filter |
| US6032171A (en) * | 1995-01-04 | 2000-02-29 | Texas Instruments Incorporated | Fir filter architecture with precise timing acquisition |
| JP3204151B2 (ja) * | 1997-02-13 | 2001-09-04 | 日本電気株式会社 | 適応フィルタ |
| KR100249040B1 (ko) * | 1997-06-28 | 2000-03-15 | 김영환 | 비대칭 주파수 응답 특성을 갖는 fir 필터 |
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-
2000
- 2000-11-20 JP JP2000352944A patent/JP2002158561A/ja active Pending
-
2001
- 2001-10-17 US US09/977,934 patent/US6889239B2/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020062328A1 (en) | 2002-05-23 |
| US6889239B2 (en) | 2005-05-03 |
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