JP2009207104A - System for processing signal having singular point and information storage medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、信号処理システムには原信号変換機能を備え、原信号変換機能には信号変換手段、同期信号抽出手段、入力部、および出力部を備え、特異点を有する信号処理システムおよび情報記憶媒体に関する。 The signal processing system includes an original signal conversion function, and the original signal conversion function includes a signal conversion unit, a synchronization signal extraction unit, an input unit, and an output unit. It relates to the medium.
特に、入力された原信号を有する信号から原信号の同期信号に合わせて同期周期毎に特異点を含む信号に変換し、使用条件の劣化環境に対して原信号の特定化に優れ、雑音等の信号劣化に強い、原信号の再生に適した信号を生成する手段を持った特異点を有する信号処理システムに関する。 In particular, it converts the signal having the input original signal into a signal including a singular point for each synchronization period in accordance with the synchronization signal of the original signal, and is excellent in specifying the original signal in a deteriorated environment of use conditions, noise, etc. The present invention relates to a signal processing system having a singular point having means for generating a signal suitable for reproducing an original signal that is resistant to signal degradation.
従来から、雑音あるいは不要波に埋まっている受信波から信号を抽出する技術は提案されている。これらの技術では信号および雑音あるいは不要波の統計的性質、あるいは2乗平均誤差最小化基準から信号を推定している。これらの統計的検出理論としては、たとえば非特許文献1に記載がある。
また、復元した信号と原信号との差の二乗平均が最小になるようなフィルタとしてウィナーフィルタがある。これらの最低分散推定としては、たとえば非特許文献2に記載がある。Conventionally, a technique for extracting a signal from a received wave buried in noise or unnecessary waves has been proposed. In these techniques, signals are estimated from statistical characteristics of signals and noise or unwanted waves, or a mean square error minimization criterion. These statistical detection theories are described in
A Wiener filter is a filter that minimizes the mean square of the difference between the restored signal and the original signal. Non-patent
一方で、帯域外干渉波は受信フィルタで除去されるが、エコー干渉等の受信フィルタで除去できない干渉除去に関する技術も広く研究されている。 On the other hand, although an out-of-band interference wave is removed by a reception filter, techniques related to interference removal that cannot be removed by a reception filter such as echo interference have been widely studied.
しかしながら、これらの統計的検出では、以下のような問題が生じていた。
一般に統計的に安定した状態でしか信号の再生の最適値が得られないために、変動する信号の統計的特性、妨害波の統計的特性が不正確なために、信号の再生は難しかった。また、遅延波、干渉雑音、歪波等の複数の妨害が存在するときには、信号の統計的検出が複雑になり、推理、推測の域に留まっていた。
一方で、統計的特性を確定するには、統計処理時間を長くして、結局処理時間の遅延をきたす事と処理が煩雑になる欠点を有していた。また、デジタル信号送出する信号処理において再生された信号の信頼性から、使用環境下での遅延波、干渉雑音、機器の非線形性から発生する歪波等の複数の劣化要因に対しても強い方式が要望されていた。However, these statistical detections have the following problems.
In general, since an optimum value of signal reproduction can be obtained only in a statistically stable state, the signal reproduction is difficult because the statistical characteristics of the fluctuating signal and the statistical characteristics of the disturbing wave are inaccurate. In addition, when there are a plurality of disturbances such as delayed waves, interference noises, and distorted waves, the statistical detection of signals becomes complicated and remains in the range of inference and estimation.
On the other hand, in order to determine the statistical characteristics, there is a disadvantage that the statistical processing time is lengthened and the processing time is eventually delayed and the processing becomes complicated. In addition, due to the reliability of the signal reproduced in signal processing for sending digital signals, the system is robust against multiple degradation factors such as delayed waves, interference noise, and distortion waves generated due to device nonlinearity in the environment of use. Was requested.
本発明は、以上のような問題を解決するために、解析的手法を用いてなされたもので、原信号の信号処理による特異点を含む信号への変換と特異点領域の解析を適用して、使用条件の劣化環境に対しても原信号の特定化に優れ、雑音等の信号劣化に強く、かつ信号の再生に適した信号を生成する手段を提供するものであり、原信号の信号処理により特異点を含む信号に変換する信号変換部、同期信号抽出手段、入力部、出力部からなる信号処理システムの提供、および特定の関数発生ステップ、特異点変換ステップ、同期信号抽出ステップ、入力装置、出力装置、およびこれらを実現するプログラムを記録した情報記録媒体の提供をすることで、上記課題を解決する。 In order to solve the above-described problems, the present invention has been made using an analytical method, and is applied to the conversion of the original signal into a signal including a singular point by signal processing and the analysis of the singular point region. The signal processing of the original signal provides a means for generating a signal that is excellent in the specification of the original signal even in a use environment deterioration environment, is strong in signal deterioration such as noise, and is suitable for signal reproduction. Provides a signal processing system comprising a signal conversion unit, a synchronization signal extraction means, an input unit, and an output unit, and a specific function generation step, a singular point conversion step, a synchronization signal extraction step, and an input device. The above-mentioned problems are solved by providing an output device and an information recording medium on which a program for realizing these is recorded.
ここで、特異点は、原信号を有する信号を所定の信号処理することにより信号処理後の原信号上で、原信号の情報を極小(零を含む)となす箇所を有し、且つ原信号以外の信号では信号の情報を持つポイント或いは状態を特異点と呼ぶ。(以下同様)。数学上では「周囲と異なる特徴をもったところ」と定義され、たとえば非特許文献3に記載がある。 Here, the singular point has a position where the information of the original signal is minimized (including zero) on the original signal after signal processing by performing predetermined signal processing on the signal having the original signal, and the original signal For other signals, a point or state having signal information is called a singular point. (The same applies hereinafter). In mathematics, it is defined as “a place having characteristics different from the surroundings”, and is described in Non-Patent Document 3, for example.
特定の信号処理により特異点を持つ信号に変換できる変換前の信号を、特異点を含む信号と呼ぶ。(以下同様)。特異点を含む信号を特定の信号処理をして、特異点を持つ信号に変換することを特定の信号処理と呼ぶ。(以下同様)。 さらに、特異点を持つ信号を特定の信号処理をして、特異点を含む信号に戻すことを特定の逆信号処理と呼ぶ。(以下同様)。 A signal before conversion that can be converted into a signal having a singular point by specific signal processing is called a signal including a singular point. (The same applies hereinafter). A signal including a singular point is subjected to specific signal processing and converted into a signal having a singular point, which is called specific signal processing. (The same applies hereinafter). Furthermore, a signal having a singular point is subjected to specific signal processing and returned to a signal including a singular point, which is called specific reverse signal processing. (The same applies hereinafter).
特異点を処理する場所が複数あり、総合で特異点が生成されるときには各々の特異点処理された信号は準特異点を含む信号と呼ぶ。(以下同様)。ただし、区別する必要が無い場所では、特異点と準特異点とを総称して、特異点を含む信号とする。(以下同様)。
また、原信号と直交する特異点の場合には、直交特異点と呼ぶ。(以下同様)。
さらに、原信号を短周期で符号化して短信号に変換された場合には、特異点、準特異点、直交特異点と区別するために短特異点、短準特異点、短直交特異点と呼ぶ。(以下同様)。When there are a plurality of places where singularities are processed and singularities are generated in total, each singularity processed signal is called a signal including quasi-singularities. (The same applies hereinafter). However, in places where there is no need to distinguish, singular points and semi-singular points are collectively referred to as signals including singular points. (The same applies hereinafter).
In the case of a singular point orthogonal to the original signal, it is called an orthogonal singular point. (The same applies hereinafter).
Furthermore, when the original signal is encoded in a short period and converted to a short signal, the short singularity, short quasi-singularity, short orthogonal singularity and Call. (The same applies hereinafter).
特異点を持つ信号の伝達関数を特定の特異点関数と呼ぶ。(以下同様)。また、特異点を含む信号の伝達関数を特定の被特異点関数と呼ぶ。(以下同様)。
被特異点関数から特異点関数に変換する演算を特異点演算と呼ぶ。(以下同様)。また逆に特異点関数から被特異点関数に変換する演算を逆特異点演算と呼ぶ。(以下同様)。
また、熱雑音、干渉波、ひずみ雑音等の原信号以外の信号を不要信号と呼ぶ。(以下同様)。A transfer function of a signal having a singularity is called a specific singularity function. (The same applies hereinafter). A signal transfer function including a singular point is called a specific singular point function. (The same applies hereinafter).
An operation for converting a singularity function to a singularity function is called a singularity operation. (The same applies hereinafter). Conversely, an operation for converting from a singularity function to a singularity function is called an inverse singularity operation. (The same applies hereinafter).
Further, signals other than the original signal such as thermal noise, interference wave, and distortion noise are called unnecessary signals. (The same applies hereinafter).
本発明により、原信号を特定の信号処理し、特異点を含む信号へ変換して、特異点領域の原信号の特異点を行う事によって、使用条件の劣化環境下にあっても原信号の特定化が維持でき、雑音等の信号劣化に強い、信号の再生に適した信号を生成する手段を提供するものである。 According to the present invention, the original signal is subjected to specific signal processing, converted into a signal including a singular point, and the singular point of the original signal in the singular point region is performed, so that the original signal can be obtained even in a deteriorated environment of use conditions. The present invention provides means for generating a signal that can maintain the specification and is resistant to signal degradation such as noise and is suitable for signal reproduction.
以上の目的を達成するため、本発明の原理にしたがって、本発明の実施例を示す図面に基づいて説明する。なお、本図において、同じ部を果たす要素には、以下の図面には同じ符号を付してある。 In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings in accordance with the principle of the present invention. In the drawing, elements that perform the same parts are denoted by the same reference numerals in the following drawings.
なお、以下に説明する最良の形態は説明のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。したがって、当業者であればこれらの各要素もしくは全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であるが、これらの実施形態も本発明の範囲に含まれる。 The best mode described below is for explanation, and does not limit the scope of the present invention. Therefore, those skilled in the art can employ embodiments in which each or all of these elements are replaced with equivalent ones, and these embodiments are also included in the scope of the present invention.
また、以下の説明では同期抽出手段を用いるほか、これをもとに以下のようにしても同期信号を供給でき、本発明の範囲に含まれる。(図1には図示せず)。
当該同期抽出手段は、外部同期信号が入力される時は、同期信号分配手段に置き換えられる。入力信号に同期情報が含まれない場合には、内部同期信号にて同期信号を生成する。Further, in the following description, in addition to using the synchronization extraction means, the synchronization signal can be supplied based on this as follows, and is included in the scope of the present invention. (Not shown in FIG. 1).
The synchronization extraction unit is replaced with a synchronization signal distribution unit when an external synchronization signal is input. When the synchronization information is not included in the input signal, the synchronization signal is generated using the internal synchronization signal.
また、以下の説明では入力される原信号としては、連続デジタル信号であるが、これ以外に離散デジタル信号、パッケト信号、アナログ信号、および複合信号(同期信号を含む)、符号等のあらゆる信号形態にたいしても、本発明の範囲に含まれる。(図1には図示せず)。 In the following description, the input original signal is a continuous digital signal, but other signal forms such as a discrete digital signal, a packet signal, an analog signal, a composite signal (including a synchronization signal), a sign, and the like. However, it is included in the scope of the present invention. (Not shown in FIG. 1).
また、信号処理システムとは別に、本発明の特定の信号処理、特異点を含む信号、およびプログラムを記録した情報記録媒体を配布、販売することができる。 In addition to the signal processing system, the specific signal processing of the present invention, the signal including the singularity, and the information recording medium recording the program can be distributed and sold.
図1は本発明の第1の観点に係る特異点信号処理システムの原信号変換部11の構成図であり、原信号変換部には信号変換手段15と、同期信号抽出手段13と、入力部12と、出力部18と、から構成されている。 FIG. 1 is a configuration diagram of an original
原信号変換部の入力10である原信号が含まれる信号には、同期信号抽出手段13により原信号の同期信号16が抽出され、入力部12と、信号変換手段15と、出力部18と、に接続される。 一方、信号10は入力部12で、抽出された同期信号16を基準に、内部信号17に変換されて信号変換手段15に渡される。 さらに、信号変換手段15は抽出された同期信号16を基準にし、入力部12からの内部信号17を信号変換手段に渡し、信号変換手段では、特定の被特異点関数を用いた信号処理から特異点を含む信号に変換し、出力部18に渡し、出力部18では特異点を含む信号19を出力する。 The synchronization signal extraction means 13 extracts the
図2は時間軸上に特異点を持つ特異点関数の一例を示している。 ここでは、区間内に特異点が3箇所有する特異点関数である。この特異点関数と逆特異点演算(ここでは2重積分)との関係にある被特異点関数を図3に示す。
図4では、入力された信号10から抽出された同期信号16を基準にして、被特異点関数を用いて内部信号が特異点を含む信号に変換される領域を示す。 ここで、同期時間長内の楕円形は特異点を含む領域を示し、特定の信号処理により特異点を有する信号に変換できる被特異点の領域を示している。FIG. 2 shows an example of a singular point function having a singular point on the time axis. Here, it is a singularity function having three singularities in the section. FIG. 3 shows a singularity function having a relationship between the singularity function and the inverse singularity calculation (here, double integration).
FIG. 4 shows a region in which an internal signal is converted into a signal including a singular point using a singular point function with reference to the
特異点を含む信号に変換するまでの動作を、式を用いて説明する。 原信号を含む入力信号である10をf(t)とし、入力部12のインパルスレスポンスをh(t)とすれば入力部出力の内部信号17であるx(t)は数1で表わされる。
次に、数1で示されるデジタル信号x(t)と被特異点関数s(t)とは以下の演算を行うと、特異点を含む信号u(t)は以下の式で求められる。
Next, when the digital signal x (t) and the singular point function s (t) expressed by
次に、特異点逆関数s(t)を周波数軸上での演算処理により求める手段を示す。
数1の関係式で、信号をラプラス変換して、f(t)−>F(s)、h(t)−>H(s)、x(t)−>X(s) とすると、デジタル信号X(s)は数8で表される。
When the signal is Laplace transformed by the relational expression of
信号変換手段では、数13で表される伝達関数Q(s)を角周波数に戻して、アナログフィルタ或いはデジタルフィルタで構成して、信号変換手段が実現できる。 In the signal conversion means, the signal conversion means can be realized by returning the transfer function Q (s) expressed by
図6は本発明の第2の観点に係る信号処理システムの原信号変換部21の構成図であり、原信号変換部21は信号変換手段23と、同期信号抽出手段13と、入力部12と、出力部18と、から構成されている。
原信号変換部に入力10される原信号が含まれる信号には、同期信号抽出手段13により原信号の同期信号が抽出され、入力部12と、信号変換手段23と、出力部18と、に接続される。一方、原信号10は入力部12で、抽出された同期信号16を基準に内部信号17に変換されて、信号変換手段23に渡される。さらに、信号変換手段23は、抽出された同期信号を基準にし、特定の特異点を持つ特異点関数を分割した準特異点関数を逆演算して求めた被準特異点関数を用いて、特定の信号処理をして、入力部12からの内部信号17を、準特異点を含む信号に変換して出力部18に渡す。出力部18は準信号変換手段23からの準特異点を含む信号25を出力する。FIG. 6 is a block diagram of the original signal conversion unit 21 of the signal processing system according to the second aspect of the present invention. The original signal conversion unit 21 includes a
From the signal including the
特異点を含むとデジタル信号に変換するまでの動作は、本発明の第1の観点と同じなので省略し、ここでは、特異点関数を分割した準特異点関数を用いて、準特異点関数の逆演算から準特異点信号に変換するまでの動作を、式を用いて説明する。 Since the operation until conversion to a digital signal when including a singularity is the same as that of the first aspect of the present invention, the operation is omitted. Here, a quasi-singularity function obtained by dividing a singularity function is used. The operation from the inverse operation to the conversion to a quasi-singular point signal will be described using equations.
特定の特異点を有する特異点関数をg(t)と置き、この関数のラプラス変換した関数をG(s)=G1(s)G2(s)と表し、関数G1(s)と関数G2(s)に分離し、逆ラプラス変換したおのおのの関数g1(t)、g2(t)を準特異点関数と呼ぶ。(以下同様)
逆演算R(g)の処理をすると、逆準特異点関数s1(t)は数14で求められる。
When the inverse operation R (g) is processed, the inverse quasi-singularity function s 1 (t) is obtained by Equation 14.
図7は本発明の第3の観点に係る信号処理システムの原信号変換部31の構成図であり、原信号変換部31は信号変換手段15と、同期信号抽出手段13と、誤差検出手段32と、修正手段33と、入力部12と、出力部18と、から構成される。
特異点を含むと信号に変換するまでの動作は、本発明の第1の観点と同じなので省略し、ここでは、誤差検出手段32と、修正手段33との動作を図7と式を用いて説明する。
本発明の第3の観点に係る信号処理システムの原信号変換部31では、誤差検出手段32は、信号変換手段15で変換された特異点を含む信号を特定の信号処理をして得られる特異点信号u(t)と、特定の特異点を持つ特異点関数g(t)との違いを修正する誤差関数をr(t)とすると、ラプラス変換して、u(t)−>U(s)、g(t)−>G(s)、r(t)−>R(s)にして、誤差関数R(s)は数17で表される。
また、本発明の第3の観点に係る信号処理システムでは、特異点を含む信号を特定の信号処理をして得られた特異点を持つ信号と、特定の特異点を持つ特異点関数g(t)との違いから修正する誤差関数を得ていたが、特異点を含む信号u‘(t)と特定の特異点を有する被特異点関数g’(t)との違いから修正する誤差関数を得ることも可能である。
この場合には、誤差検出手段32は、信号変換手段15で変換された特異点を含む特異点信号u(t)と特定の特異点を含む被特異点関数g’(t)との違いを修正する誤差関数をr’(t)とすると、ラプラス変換して、u‘(t)−>F’(s)、g’(t)−>G’(s)、r’(t)−>R’(s)にして、誤差関数R’(s)は数19で表される。
The operation until conversion to a signal including a singular point is the same as that of the first aspect of the present invention, and is therefore omitted. Here, the operations of the
In the original signal conversion section 31 of the signal processing system according to the third aspect of the present invention, the error detection means 32 is a singularity obtained by performing specific signal processing on the signal including the singular point converted by the signal conversion means 15. If the error function for correcting the difference between the point signal u (t) and the singular point function g (t) having a specific singular point is r (t), Laplace transform is performed and u (t)-> U ( s), g (t)-> G (s), r (t)-> R (s), and the error function R (s) is expressed by
In the signal processing system according to the third aspect of the present invention, a signal having a singular point obtained by performing specific signal processing on a signal including a singular point and a singular point function g ( The error function to be corrected is obtained from the difference from t), but the error function to be corrected from the difference between the signal u ′ (t) including a singular point and the singular point function g ′ (t) having a specific singular point. It is also possible to obtain
In this case, the
図8は本発明の第4の観点に係る信号処理システムの原信号変換部の直交機能41と信号変換手段45との構成を示し、直交機能41には、符号列作成手段42と、列同期信号発生手段43と、第2同期信号発生手段44と、から構成されている。
直交機能41の入力は入力部からの内部信号17と、同期信号抽出手段により抽出された同期信号16であり、列同期信号発生手段43は同期信号16を基準に、符号列の長さに対応した列同期信号を発生させる。 また、第2同期信号発生手段44は前記同期信号16を基に、所定の割合で高速化された第2の同期信号46を発生させる。 符号列作成手段42は、列同期信号と前記第2同期信号46を基準に、符号列毎に直交特異点を生じる符号を挿入する。 図9は符号列作成手段42で生成され、符号間で極性反した信号を示している。また、特異点を含む信号を発生させる特異点変換手段45には、第2同期信号46が供給される。FIG. 8 shows the configuration of the
The input of the
図10は本発明の第5と第6の観点に係る信号処理システムの原信号変換部の符号内符号処理機能51の構成図を示し、短符号変換手段52と、短信号変換手段53と、短同期信号発生手段54と、から構成されている。
短同期信号発生手段54は前記符号内符号処理機能51に入力される同期信号16を基に、符号内符号長に対応した所定の割合で、短い短同期信号を発生させるもので、この短同期信号を短符号変換手段52と、短信号変換手段53に供給する。 短符号変換手段52は、前記短同期信号を基に、特定の符号を発生させ、入力した内部信号17を演算処理して原信号より短時間長で構成される短内部信号を生成し信号変換手段53に渡す。信号変換手段53は前記短同期信号を基に、短内部信号を、特異点を有する信号に変換する。図11から図13は、上の信号処理を図示したもので、図12は短同期信号発生手段54で発生した短同期信号の波形を表している。図11は所定の短同期信号に同期した所定の符号列から構成される短変換符号を表している。図13は前記信号変換手段53により変換された特異点を含む信号を表していて、特異点を含む特異点領域と、短変換符号が有する直交特異点の領域の一例を示している。FIG. 10 shows a block diagram of the
The short synchronization signal generating means 54 generates a short short synchronization signal at a predetermined ratio corresponding to the intracode length based on the
図14は本発明の第8の観点に係る原信号変換部を有する信号処理システムで、原信号変換部からの出力される特異点を有する信号は、固定の識別レベル61を保持していて、特異点を含む特異点信号の符号識別方法と固定レベル識別方法とも共用可能としている。 FIG. 14 shows a signal processing system having an original signal conversion unit according to the eighth aspect of the present invention. A signal having a singular point output from the original signal conversion unit holds a fixed identification level 61. The code identification method and the fixed level identification method for the singularity signal including the singularity can be shared.
図15は本発明の第9の観点に係る原信号変換部71を有する信号処理システムで、原信号変換部71からの出力には、演算処理して特定の特異点関数とする演算関数を、構成要素に分解して、符号化信号として出力し、特異点を含む信号とともに出力している。
図15は、特異点を含む信号と符号化信号は平行して出力されるが、特異点を含む信号内に含めて送信する事も可能である。FIG. 15 shows a signal processing system having an original signal conversion unit 71 according to the ninth aspect of the present invention. In the output from the original signal conversion unit 71, an arithmetic function to be processed into a specific singularity function is obtained. The signal is decomposed into components, output as an encoded signal, and output together with a signal including a singular point.
In FIG. 15, a signal including a singular point and an encoded signal are output in parallel, but can be included in a signal including a singular point and transmitted.
図16は本発明の第10の観点に係る信号処理システムの原信号変換部に新に備えた、雑音信号を発生する雑音信号発生手段と、出力される信号に雑音を付加する合成部と、の構成図を示している。 雑音信号発生手段は、擬似ランダム信号を信号処理手段で発生させる手段、抵抗体から発生する熱雑音源を用いて発生する手段、予め計測されたデータを記憶させて置いて、参照する手段等で実現できる。 FIG. 16 shows a noise signal generation means for generating a noise signal newly provided in the original signal conversion section of the signal processing system according to the tenth aspect of the present invention, a synthesis section for adding noise to the output signal, The block diagram of is shown. The noise signal generating means is a means for generating a pseudo random signal by a signal processing means, a means for generating using a thermal noise source generated from a resistor, a means for storing and referring to pre-measured data, etc. realizable.
図17は本発明の第11の観点に係る原信号変換機能を備える信号処理システムであって、以下に示すステップによりプログラム実行を実現する。
ステップ1 入力装置から信号を受け取るステップ102
ステップ2 入力した信号から同期信号を抽出する同期信号生成ステップ103
ステップ3 同期信号を基準にして、特定の被特異点関数を発生する被特異点関数生成 ステップ104
ステップ4 入力装置からの信号を、特定の被特異点関数を用いて、特定の特異点を含 む信号に変換する信号変換ステップ105
ステップ5 出力装置に、特異点を含む信号を渡す出力ステップ108FIG. 17 is a signal processing system having an original signal conversion function according to the eleventh aspect of the present invention, and realizes program execution by the following steps.
Step 3 Generation of a singularity function that generates a specific singularity function based on the
Step 4
Step 5 An
図18は本発明の第12の観点に係る原信号変換機能を備える信号処理システムであって、以下に示すステップによりプログラム実行を実現する。
ステップ1 入力装置から信号を受け取るステップ102
ステップ2 入力装置からの信号から同期信号を抽出する同期信号生成ステップ103
ステップ3 同期信号を基準にして、特定の被特異点関数を発生する被特異点関数生成 ステップ104
ステップ4 入力装置からの信号を特定の特異点を含む信号に変換する信号変換ステッ プ105
ステップ5 特異点を含む信号を特定の演算処理して、特異点を持つ信号に変換し、こ の特異点を持つ信号と特定の特異点をもつ関数との誤差を検出する誤差検 出ステップ111
ステップ6 信号変換ステップで変換された特異点を含む信号を、誤差検出ステップか らの誤差信号を逆演算した信号で修正する修正ステップ112
ステップ7 出力装置に、特異点を含む信号を渡すステップ108
本発明の第12の観点に係る原信号変換機能を備える信号処理システムであって、特異点を含む信号と被特異点関数との誤差信号より修正する場合には、上記ステップの内、ステップ5とステップ6は以下に示すステップによりプログラム実行を実現する。
ステップ5 特異点を含む信号と、特定の特異点を含む特定の被特異点関数との誤差を 検出する誤差検出ステップ111
ステップ6 信号変換ステップで変換された特異点を含む信号を、誤差検出ステップか らの誤差信号で修正する修正ステップ112FIG. 18 is a signal processing system having an original signal conversion function according to the twelfth aspect of the present invention, and realizes program execution by the following steps.
Step 3 Generation of a singularity function that generates a specific singularity function based on the
Step 4
Step 5 A signal including a singular point is subjected to specific arithmetic processing, converted into a signal having a singular point, and an
Step 6 A
Step 7: Passing the signal including the singularity to the
In the signal processing system having the original signal conversion function according to the twelfth aspect of the present invention, in the case of correcting from an error signal between a signal including a singular point and a singular point function, step 5 of the above steps is performed. Step 6 implements program execution by the following steps.
Step 5:
Step 6 A
図19は本発明の第13の観点に係る原信号変換機能を備える信号処理システムであって、以下に示すステップによりプログラム実行を実現する。
ステップ1 入力装置から信号を受け取るステップ102
ステップ2 入力装置からの信号から、同期信号を抽出する同期信号生成ステップ10 3
ステップ3 同期信号を基準に、第2の同期信号を発生させる第2同期信号発生ステッ プ121
ステップ4 第2同期信号を基準にして、特定の被特異点関数を発生する被特異点関数 生成ステップ104
ステップ5 符号列に同期した列同期信号を発生する列同期信号発生ステップ122
ステップ5 直交特異点を発生させ、所定の符号を付加した符号列を作成する符号列作 成ステップ123
ステップ6 第2の同期信号を基準にして、特定の特異点を含む信号を発生する信号変 換ステップ124
ステップ7 出力装置に、特異点を含み、直交特異点を有する信号を渡すステップ12 5FIG. 19 is a signal processing system having an original signal conversion function according to the thirteenth aspect of the present invention, and realizes program execution by the following steps.
Step 3 A second synchronization
Step 4: A singular point
Step 5: A sequence synchronization
Step 5 Code
Step 6
図20は本発明の第14の観点に係る原信号変換機能を備える信号処理システムであって、以下に示すステップによりプログラム実行を実現する。
ステップ1 入力装置から信号を受け取るステップ102
ステップ2 入力装置からの信号から同期信号を抽出する同期信号生成ステップ103
ステップ3 同期信号抽出ステップからの同期信号を基準に短同期信号を発生させる短 同期信号発生ステップ131
ステップ4 短同期信号発生ステップからの短同期信号を基準にして、短符号に変換す る短符号変換ステップ132
ステップ5 特定の被特異点関数を発生させる被特異点関数発生ステップ133
ステップ6 特定の被特異点関数を用いて、短符号信号を特異点を含む信号に変換する 信号変換ステップ134
ステップ7 出力装置に、特異点を含む信号を渡すステップ135FIG. 20 is a signal processing system having an original signal conversion function according to the fourteenth aspect of the present invention, and realizes program execution by the following steps.
Step 3 A short synchronization
Step 4 Short
Step 5 Singular point function generation step 133 for generating a specific singularity function
Step 6 Using a specific singularity function, the short code signal is converted into a signal including a singularity. Signal conversion step 134
Step 7: Passing a signal including a singular point to the
本発明の第15の観点に係る原信号変換機能を備える信号処理システムでは、原信号変換部機能からの出力される特異点を有する信号は、通常の識別レベルを保持していて、特異点を含む特異点信号の符号識別方法と固定レベル識別方法とも共用可能とするプログラム実行を実現する。 In the signal processing system having the original signal conversion function according to the fifteenth aspect of the present invention, the signal having the singular point output from the original signal conversion unit function holds a normal identification level, and The program execution is realized so that both the code identification method and the fixed level identification method of the singularity signal can be shared.
図21は本発明の第16の観点に係る原信号変換部を備える信号処理システムであって、以下に示すステップによりプログラム実行を実現する。
なお、図21には発明の第11の観点に関わる共通のステップ、101,102,103は図示していない。
ステップ1 入力装置から信号を受け取るステップ102
ステップ2 入力装置からの信号から、同期信号を抽出する同期信号抽出ステップ10 3
ステップ3 被特異点関数を発生させる特定の被特異点関数生成ステップ104
ステップ4 同期信号を基準に、特異点を含む信号に変換する信号変換ステップ105
ステップ5 被特異点関数を符号化する被特異点関数符号化ステップ141
ステップ6 出力装置に、特定の特異点関数と特異点を含む信号を渡す合成ステップ1 42FIG. 21 is a signal processing system including an original signal conversion unit according to the sixteenth aspect of the present invention, and realizes program execution by the following steps.
FIG. 21 does not show the
Step 2 A synchronization
Step 3 A specific singularity
Step 4:
Step 5: A singularity
Step 6
図22は本発明の第17の観点に係る原信号変換機能を備える信号処理システムであって、以下に示すステップによりプログラム実行を実現する。
なお、図22には発明の第11の観点に関わる共通のステップ、101,102,103は図示していない。
ステップ1 入力装置から信号を受け取るステップ102
ステップ2 入力した信号から同期信号を抽出する同期信号生成ステップ103
ステップ3 同期信号を基準にして、特定の被特異点関数を発生する被特異点関数発生 ステップ104
ステップ4 入力装置からの信号を特定の特異点を含む信号に変換する信号変換ステッ プ105
ステップ5 雑音信号を発生するステップ151
ステップ6 信号変換ステップから出力される信号に雑音を付加し、雑音を付加した特 異点を含む信号を渡す合成ステップ152FIG. 22 is a signal processing system having an original signal conversion function according to the seventeenth aspect of the present invention, and realizes program execution by the following steps.
Note that FIG. 22 does not show
Step 3 Singular point function generation for generating a specific singularity function with reference to the
Step 4
Step 5
Step 6
また、本発明の1項から17項に記載の信号処理システム以外に、本発明の情報記録媒体に記録されたプログラムの実行を使用して、信号処理装置、信号測定装置、情報処理装置(汎用コンピュータなど)、信号処理部品、信号測定部品、および情報処理部品を実現することができる。 In addition to the signal processing system according to
本発明の信号処理システムは、信号処理装置、情報処理装置、および情報記憶媒体を用いて実現でき、原信号としては電気信号、光信号、音響信号に係らず、どれにでも適用できる。
また、本発明の信号処理システムは、原信号変換方法を実現するプログラム、本発明の特異点逆関数発生手段で発生する信号、および特異点を含むデジタル信号を、コンパクトディスク、フロッピーディスク、ハードディスク、半導体メモリなどの情報記録媒体に記録することができる。The signal processing system of the present invention can be realized by using a signal processing device, an information processing device, and an information storage medium, and can be applied to any original signal regardless of an electric signal, an optical signal, or an acoustic signal.
Further, the signal processing system of the present invention includes a program for realizing an original signal conversion method, a signal generated by the singular point inverse function generating means of the present invention, and a digital signal including a singular point, a compact disk, a floppy disk, a hard disk, It can be recorded on an information recording medium such as a semiconductor memory.
10 原信号を有する信号の入力
11 原信号変換部
12 入力部
13 同期信号抽出手段
15 信号変換手段
16 同期信号
17 内部信号
18 出力部
19 特異点を含む信号の出力信号
21 原信号変換部
23 準信号点変換手段
31 原信号変換部
32 誤差検出手段
33 修正手段
35 精度の高い特異点を含む信号の出力信号
41 直交機能
42 符号列作成手段
43 列同期信号発生手段
44 第2同期信号発生手段
45 信号変換手段
46 第2同期信号
48 特異点を含む信号
51 原信号変換部
52 短符号変換手段
53 短信号変換手段
54 短同期信号発生手段
55 特異点を含む信号
61 通常の識別レベル
71 原信号変換部
72 符号化手段
73 符号化信号
81 関数発生信号の出力
91 雑音発生手段
92 合成手段
93 合成出力信号
100 信号処理ステップ
101 入力装置
102 入力ステップ
103 同期信号生成ステップ
104 被特異点関数生成ステップ
105 信号変換ステップ
108 出力ステップ
109 出力装置
110 信号処理ステップ
111 誤差検出ステップ
112 修正ステップ
120 信号処理ステップ
121 第2同期信号生成ステップ
122 列同期信号発生ステップ
123 符号列作成ステップ
124 信号変換ステップ
125 出力ステップ
130 信号処理ステップ
131 短同期信号発生ステップ
132 短符号変換ステップ
133 被特異点関数生成ステップ
134 信号変換ステップ
135 出力ステップ
140 信号処理ステップ
141 被特異店関数符号化ステップ
142 出力ステップ
150 信号処理ステップ
151 雑音発生ステップ
152 合成ステップDESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Input of signal having original signal 11 Original signal conversion unit 12 Input unit 13 Synchronization signal extraction unit 15 Signal conversion unit 16 Synchronization signal 17 Internal signal 18 Output unit 19 Output signal 21 including singular point Original signal conversion unit 23 Signal point conversion means 31 Original signal conversion section 32 Error detection means 33 Correction means 35 Output signal 41 of signal including singular point with high accuracy 41 Orthogonal function 42 Code string creation means 43 Column synchronization signal generation means 44 Second synchronization signal generation means 45 Signal conversion means 46 Second synchronization signal 48 Signal 51 including singular points Original signal conversion section 52 Short code conversion means 53 Short signal conversion means 54 Short synchronization signal generating means 55 Signal including singular points 61 Normal discrimination level 71 Original signal conversion Unit 72 encoding means 73 encoded signal 81 output of function generation signal 91 noise generation means 92 combining means 93 combined output signal 100 signal processing 101 Input device 102 Input step 103 Synchronization signal generation step 104 Singular point function generation step 105 Signal conversion step 108 Output step 109 Output device 110 Signal processing step 111 Error detection step 112 Correction step 120 Signal processing step 121 Second synchronization signal Generation step 122 Sequence synchronization signal generation step 123 Code sequence creation step 124 Signal conversion step 125 Output step 130 Signal processing step 131 Short synchronization signal generation step 132 Short code conversion step 133 Singular point function generation step 134 Signal conversion step 135 Output step 140 Signal processing step 141 Singular store function encoding step 142 Output step 150 Signal processing step 151 Noise generation step 152 Synthesis step
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