JP2563127Y2 - 信号判別装置 - Google Patents
信号判別装置Info
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- JP2563127Y2 JP2563127Y2 JP2315391U JP2315391U JP2563127Y2 JP 2563127 Y2 JP2563127 Y2 JP 2563127Y2 JP 2315391 U JP2315391 U JP 2315391U JP 2315391 U JP2315391 U JP 2315391U JP 2563127 Y2 JP2563127 Y2 JP 2563127Y2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、入力信号に所定の周波
数の交流信号が有るか無いかを移動平均手法によって判
定する信号判別装置に関する。
数の交流信号が有るか無いかを移動平均手法によって判
定する信号判別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のディジタル信号処理技法を用い
た信号判別装置では、突発性のノイズを吸収する観点か
ら移動平均手法が多く採用されている。
た信号判別装置では、突発性のノイズを吸収する観点か
ら移動平均手法が多く採用されている。
【０００３】図４は一般的な移動平均手法を説明する図
である。図４（ａ）図は、移動平均をとる交流信号を示
している。所定の周波数の交流信号を通過させるフィル
タをディジタルフィルタで構成すると、このような離散
信号が得られる。図４（ｂ）図は、図４（ａ）図の信号
を全波整流した波形を示している。具体的には、負のデ
−タとなる部分を反転させて得ている。図４（ｃ）図
は、移動平均の出力を示す図である。移動平均ＡＶ1
は、図４（ｂ）図に示す１周期分の時系列離散信号デ−
タＤ1 〜Ｄm を加算し、加算値ＳＵＭ1 を１周期Ｔ内の
サンプリング数ｍで平均して求める。次の移動平均ＡＶ
2 は、加算対象を１サンプリング分だけ移動させて加算
し、加算値ＳＵＭ2 を１周期Ｔ内のサンプリング数ｍで
平均して求める。移動平均ＡＶi は交流信号を全波整流
し１周期間で平均化するため、突発性のノイズを吸収す
る作用が得られる。
である。図４（ａ）図は、移動平均をとる交流信号を示
している。所定の周波数の交流信号を通過させるフィル
タをディジタルフィルタで構成すると、このような離散
信号が得られる。図４（ｂ）図は、図４（ａ）図の信号
を全波整流した波形を示している。具体的には、負のデ
−タとなる部分を反転させて得ている。図４（ｃ）図
は、移動平均の出力を示す図である。移動平均ＡＶ1
は、図４（ｂ）図に示す１周期分の時系列離散信号デ−
タＤ1 〜Ｄm を加算し、加算値ＳＵＭ1 を１周期Ｔ内の
サンプリング数ｍで平均して求める。次の移動平均ＡＶ
2 は、加算対象を１サンプリング分だけ移動させて加算
し、加算値ＳＵＭ2 を１周期Ｔ内のサンプリング数ｍで
平均して求める。移動平均ＡＶi は交流信号を全波整流
し１周期間で平均化するため、突発性のノイズを吸収す
る作用が得られる。
【０００４】図５は従来の信号判別装置の構成を示すブ
ロック図、図６は各部の信号波形を示す図である。本従
来例は、コンピュ−タのソフトウェアによる信号判別装
置を示している。図において、１は入力信号、２はＡ／
Ｄ変換部、５は判定出力、２５はディジタルフィルタ
部、３０は中央処理部、４０は外部ＲＡＭ（ランダム・
アクセス・メモリ）である。
ロック図、図６は各部の信号波形を示す図である。本従
来例は、コンピュ−タのソフトウェアによる信号判別装
置を示している。図において、１は入力信号、２はＡ／
Ｄ変換部、５は判定出力、２５はディジタルフィルタ
部、３０は中央処理部、４０は外部ＲＡＭ（ランダム・
アクセス・メモリ）である。
【０００５】入力信号１は、通常、異なる周波数ｆ1 〜
ｆn を有する複数の交流信号Ｓ1 〜Ｓn を組合せて構成
される。一例を示すと、車速、現示信号等が異なる周波
数ｆ1 〜ｆn の交流信号Ｓ1 〜Ｓn で表されるＡＴＣ信
号である。図６（ａ）図には、説明の簡単化のため周波
数ｆ1 （周期Ｔ）の交流信号Ｓ1 に限定して示してあ
る。
ｆn を有する複数の交流信号Ｓ1 〜Ｓn を組合せて構成
される。一例を示すと、車速、現示信号等が異なる周波
数ｆ1 〜ｆn の交流信号Ｓ1 〜Ｓn で表されるＡＴＣ信
号である。図６（ａ）図には、説明の簡単化のため周波
数ｆ1 （周期Ｔ）の交流信号Ｓ1 に限定して示してあ
る。
【０００６】Ａ／Ｄ変換部２は、図６（ｂ）図に示すよ
うに、１周期あたり所定のサンプリング数ｍで入力信号
１をＡ／Ｄ変換し、サンプリング毎に、時系列Ａ／Ｄ変
換デ−タＡＤi （ｉ＝１〜ｍ）を中央処理部３０を経由
してディジタルフィルタ部２５に供給している。サンプ
リング周波数は、標本化定理により入力信号１を再生す
るのに必要な周波数に設定され、通常、入力信号１に含
まれる交流信号の最大周波数の５倍程度またはそれ以上
に設定される。サンプリング信号は外部から与えてもよ
いが、本従来例では中央処理部３０から与えている。
うに、１周期あたり所定のサンプリング数ｍで入力信号
１をＡ／Ｄ変換し、サンプリング毎に、時系列Ａ／Ｄ変
換デ−タＡＤi （ｉ＝１〜ｍ）を中央処理部３０を経由
してディジタルフィルタ部２５に供給している。サンプ
リング周波数は、標本化定理により入力信号１を再生す
るのに必要な周波数に設定され、通常、入力信号１に含
まれる交流信号の最大周波数の５倍程度またはそれ以上
に設定される。サンプリング信号は外部から与えてもよ
いが、本従来例では中央処理部３０から与えている。
【０００７】ディジタルフィルタ部２５は、サンプリン
グ毎に、ディジタルフィルタの演算手法により時系列Ａ
／Ｄ変換デ−タＡＤi から交流信号Ｓ1 に対応した時系
列離散信号デ−タＳＡi （ｉ＝１〜ｍ）を求め、中央処
理部３０に供給するように構成されている。ディジタル
フィルタ部２５は、バンドパスフィルタの機能を有する
選択増幅器となっている。
グ毎に、ディジタルフィルタの演算手法により時系列Ａ
／Ｄ変換デ−タＡＤi から交流信号Ｓ1 に対応した時系
列離散信号デ−タＳＡi （ｉ＝１〜ｍ）を求め、中央処
理部３０に供給するように構成されている。ディジタル
フィルタ部２５は、バンドパスフィルタの機能を有する
選択増幅器となっている。
【０００８】中央処理部３０は、時系列離散信号デ−タ
ＳＡi に負のデ−タがある場合はそのデ−タを反転さ
せ、時系列離散信号デ−タＳＡi を外部ＲＡＭ４０に格
納する。外部ＲＡＭ４０は、入力信号１の１周期分のサ
ンプリング数ｍに対応し、ｍ個の時系列離散信号デ−タ
ＳＡ1 〜ＳＡm を記憶できるように構成されている。こ
のため、外部ＲＡＭ４０には図６（ｃ）図に示すような
時系列離散信号デ−タが記憶される。外部ＲＡＭ４０に
（ｍ＋１）番目のサンプリング時の時系列離散信号デ−
タＳＡm+1 が格納されたときは、１周期前のサンプリン
グ時の時系列離散信号デ−タＳＡ1 が外部ＲＡＭ４０か
ら捨てられ、１周期分の時系列離散信号デ−タＳＡ2 〜
ＳＡm+1 が格納される。すなわち、時系列離散信号デ−
タＳＡ2 〜ＳＡm+1 はシフトされ、新たな時系列離散信
号デ−タＳＡ1 〜ＳＡm に変換される。
ＳＡi に負のデ−タがある場合はそのデ−タを反転さ
せ、時系列離散信号デ−タＳＡi を外部ＲＡＭ４０に格
納する。外部ＲＡＭ４０は、入力信号１の１周期分のサ
ンプリング数ｍに対応し、ｍ個の時系列離散信号デ−タ
ＳＡ1 〜ＳＡm を記憶できるように構成されている。こ
のため、外部ＲＡＭ４０には図６（ｃ）図に示すような
時系列離散信号デ−タが記憶される。外部ＲＡＭ４０に
（ｍ＋１）番目のサンプリング時の時系列離散信号デ−
タＳＡm+1 が格納されたときは、１周期前のサンプリン
グ時の時系列離散信号デ−タＳＡ1 が外部ＲＡＭ４０か
ら捨てられ、１周期分の時系列離散信号デ−タＳＡ2 〜
ＳＡm+1 が格納される。すなわち、時系列離散信号デ−
タＳＡ2 〜ＳＡm+1 はシフトされ、新たな時系列離散信
号デ−タＳＡ1 〜ＳＡm に変換される。
【０００９】中央処理部３０は、外部ＲＡＭ４０に格納
された時系列離散信号デ−タＳＡ1〜ＳＡm のそれぞれ
を加算し、加算値ＳＵＭi 及び１周期あたりの移動平均
出力ＡＶi をサンプリング毎に算出する。移動平均出力
ＡＶi は加算値ＳＵＭi を１周期のサンプリング数ｍで
割ったものであり、図６（ｄ）図に示すようになる。中
央処理部３０は、基準となる移動平均デ−タＡＶk を有
しており、サンプリング毎に得られる移動平均出力ＡＶ
i と移動平均デ−タＡＶk とを比較して交流信号Ｓ1 の
有無を判定し、判定出力５を出力する。移動平均出力Ａ
Ｖi は加算値ＳＵＭi を１周期のサンプリング数ｍで割
ったものであるから、加算値ＳＵＭi を基準となる加算
値ＳＵＭk と比較することによっても交流信号Ｓ1 の有
無は判定できる。
された時系列離散信号デ−タＳＡ1〜ＳＡm のそれぞれ
を加算し、加算値ＳＵＭi 及び１周期あたりの移動平均
出力ＡＶi をサンプリング毎に算出する。移動平均出力
ＡＶi は加算値ＳＵＭi を１周期のサンプリング数ｍで
割ったものであり、図６（ｄ）図に示すようになる。中
央処理部３０は、基準となる移動平均デ−タＡＶk を有
しており、サンプリング毎に得られる移動平均出力ＡＶ
i と移動平均デ−タＡＶk とを比較して交流信号Ｓ1 の
有無を判定し、判定出力５を出力する。移動平均出力Ａ
Ｖi は加算値ＳＵＭi を１周期のサンプリング数ｍで割
ったものであるから、加算値ＳＵＭi を基準となる加算
値ＳＵＭk と比較することによっても交流信号Ｓ1 の有
無は判定できる。
【００１０】入力信号１が複数の交流信号Ｓ1 〜Ｓn を
含んでいる場合は、図７に示すように、交流信号Ｓ1 〜
Ｓn の周波数に対応するディジタルフィルタ部２５1 〜
２５n を設け、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi をそれぞ
れの交流信号Ｓ1 〜Ｓn に対応する時系列離散信号デ−
タＳＡji（ｊ＝１〜ｎ、ｉ＝１〜ｍ）に変換し、各信号
毎に上記と同様のことを実施すればよい。この場合、外
部ＲＡＭ４０には（ｎ＊ｍ）個の記憶エリアが必要とな
り、移動平均を求めるための加算回数も１サンプリング
あたり（ｎ＊ｍ）回必要となる。
含んでいる場合は、図７に示すように、交流信号Ｓ1 〜
Ｓn の周波数に対応するディジタルフィルタ部２５1 〜
２５n を設け、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi をそれぞ
れの交流信号Ｓ1 〜Ｓn に対応する時系列離散信号デ−
タＳＡji（ｊ＝１〜ｎ、ｉ＝１〜ｍ）に変換し、各信号
毎に上記と同様のことを実施すればよい。この場合、外
部ＲＡＭ４０には（ｎ＊ｍ）個の記憶エリアが必要とな
り、移動平均を求めるための加算回数も１サンプリング
あたり（ｎ＊ｍ）回必要となる。
【００１１】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の信号判別装置には、次のような問題点がある。 （Ａ） 中央処理部３０で加算値ＳＵＭi を計算する場
合、外部ＲＡＭ４０から順次離散信号デ−タＳＡi を取
り出して加算処理するので、１サンプリングあたりの処
理時間が長くなり、交流信号数ｎを増加させると処理時
間が不足するようになる。このため、交流信号数ｎを増
加できない。 （Ｂ） 精度を上げるため、１周期あたりのサンプリン
グ数ｍを増加させても同様に処理時間が不足し、サンプ
リング数ｍを増加できない。また、周波数の高い交流信
号を採用する場合も、標本化定理によってサンプリング
周波数を増加させなければならないので、周波数の高い
交流信号は採用できないという問題もある。 （Ｃ） 交流信号数ｎ、サンプリング数ｍを増加させる
と、必要な外部ＲＡＭ４０の容量（ｎ＊ｍ）も増加す
る。
た従来の信号判別装置には、次のような問題点がある。 （Ａ） 中央処理部３０で加算値ＳＵＭi を計算する場
合、外部ＲＡＭ４０から順次離散信号デ−タＳＡi を取
り出して加算処理するので、１サンプリングあたりの処
理時間が長くなり、交流信号数ｎを増加させると処理時
間が不足するようになる。このため、交流信号数ｎを増
加できない。 （Ｂ） 精度を上げるため、１周期あたりのサンプリン
グ数ｍを増加させても同様に処理時間が不足し、サンプ
リング数ｍを増加できない。また、周波数の高い交流信
号を採用する場合も、標本化定理によってサンプリング
周波数を増加させなければならないので、周波数の高い
交流信号は採用できないという問題もある。 （Ｃ） 交流信号数ｎ、サンプリング数ｍを増加させる
と、必要な外部ＲＡＭ４０の容量（ｎ＊ｍ）も増加す
る。
【００１２】そこで、本考案の課題は、上述した課題を
解決し、移動平均における加算処理の容易化及び処理時
間の高速化を図ると共に、ＲＡＭ容量の削減を可能にす
る信号判別装置を提供することである。
解決し、移動平均における加算処理の容易化及び処理時
間の高速化を図ると共に、ＲＡＭ容量の削減を可能にす
る信号判別装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上述する課題解決のた
め、本考案は、入力信号に所定の周波数の交流信号が有
るか無いかを判定し、その判定結果を出力する信号判別
装置であって、所定のサンプリング周波数で前記入力信
号をＡ／Ｄ変換し、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを発生する
Ａ／Ｄ変換部と、中央処理部と、演算処理部とを含み、
前記中央処理部は、サンプリング毎に前記Ａ／Ｄ変換部
から前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タが入力され、入力され
た前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを前記演算処理部へ出力
すると共に、前記演算処理部から供給される前記交流信
号の移動平均出力と、基準となる移動平均デ−タとを比
較して前記交流信号の有無を判定する部分であり、前記
演算処理部は、前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周期分
記憶すると共に、移動平均を求めて移動平均出力を前記
中央処理部に供給する部分であり、前記移動平均は、前
記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タから前記交流信号に対応した
時系列離散信号デ−タを求め、負のデ−タは反転させ、
１周期分の前記時系列離散信号デ−タを加算し、加算値
を１周期あたりで平均して求められ、当該サンプリング
時の加算値は、当該サンプリングよりも１つ前のサンプ
リング時の加算値から、前記１周期前のＡ／Ｄ変換デ−
タの再演算により求めた離散信号デ−タを減算すると共
に、当該サンプリング時のＡ／Ｄ変換デ−タから求めた
離散信号デ−タを加算して求めることを特徴とする。
め、本考案は、入力信号に所定の周波数の交流信号が有
るか無いかを判定し、その判定結果を出力する信号判別
装置であって、所定のサンプリング周波数で前記入力信
号をＡ／Ｄ変換し、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを発生する
Ａ／Ｄ変換部と、中央処理部と、演算処理部とを含み、
前記中央処理部は、サンプリング毎に前記Ａ／Ｄ変換部
から前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タが入力され、入力され
た前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを前記演算処理部へ出力
すると共に、前記演算処理部から供給される前記交流信
号の移動平均出力と、基準となる移動平均デ−タとを比
較して前記交流信号の有無を判定する部分であり、前記
演算処理部は、前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周期分
記憶すると共に、移動平均を求めて移動平均出力を前記
中央処理部に供給する部分であり、前記移動平均は、前
記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タから前記交流信号に対応した
時系列離散信号デ−タを求め、負のデ−タは反転させ、
１周期分の前記時系列離散信号デ−タを加算し、加算値
を１周期あたりで平均して求められ、当該サンプリング
時の加算値は、当該サンプリングよりも１つ前のサンプ
リング時の加算値から、前記１周期前のＡ／Ｄ変換デ−
タの再演算により求めた離散信号デ−タを減算すると共
に、当該サンプリング時のＡ／Ｄ変換デ−タから求めた
離散信号デ−タを加算して求めることを特徴とする。
【００１４】
【作用】演算処理部は、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周
期分記憶すると共に、移動平均を求めて移動平均出力を
中央処理部に供給する部分であり、移動平均は、時系列
Ａ／Ｄ変換デ−タから交流信号に対応した時系列離散信
号デ−タを求め、負のデ−タは反転させ、１周期分の時
系列離散信号デ−タを加算し、加算値を１周期あたりで
平均して求めるようになっている。当該サンプリング時
の加算値は、当該サンプリングよりも１つ前のサンプリ
ング時の加算値から、１周期前のＡ／Ｄ変換デ−タの再
演算により求めた離散信号デ−タを減算すると共に、当
該サンプリング時のＡ／Ｄ変換デ−タから求めた離散信
号デ−タを加算して求めるようになっているから、中間
の離散信号デ−タの加算が不要となり、移動平均におけ
る加算処理の容易化、処理時間の高速化を図ることがで
きる。
期分記憶すると共に、移動平均を求めて移動平均出力を
中央処理部に供給する部分であり、移動平均は、時系列
Ａ／Ｄ変換デ−タから交流信号に対応した時系列離散信
号デ−タを求め、負のデ−タは反転させ、１周期分の時
系列離散信号デ−タを加算し、加算値を１周期あたりで
平均して求めるようになっている。当該サンプリング時
の加算値は、当該サンプリングよりも１つ前のサンプリ
ング時の加算値から、１周期前のＡ／Ｄ変換デ−タの再
演算により求めた離散信号デ−タを減算すると共に、当
該サンプリング時のＡ／Ｄ変換デ−タから求めた離散信
号デ−タを加算して求めるようになっているから、中間
の離散信号デ−タの加算が不要となり、移動平均におけ
る加算処理の容易化、処理時間の高速化を図ることがで
きる。
【００１５】中央処理部は、サンプリング毎にＡ／Ｄ変
換部から時系列Ａ／Ｄ変換デ−タが入力され、入力され
た時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを演算処理部へ出力する。演
算処理部は時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周期分記憶し、
捨てる離散信号デ−タ及び加える離散信号デ−タを演算
により求めることができるので、離散信号デ−タを外部
ＲＡＭに記憶する必要がない。また、時系列Ａ／Ｄ変換
デ−タは各交流入力信号に対して共通とすることができ
るので、ＲＡＭ容量を大幅に削減できる。
換部から時系列Ａ／Ｄ変換デ−タが入力され、入力され
た時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを演算処理部へ出力する。演
算処理部は時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周期分記憶し、
捨てる離散信号デ−タ及び加える離散信号デ−タを演算
により求めることができるので、離散信号デ−タを外部
ＲＡＭに記憶する必要がない。また、時系列Ａ／Ｄ変換
デ−タは各交流入力信号に対して共通とすることができ
るので、ＲＡＭ容量を大幅に削減できる。
【００１６】
【実施例】図１は本考案に係る信号判別装置の構成を示
すブロック図である。図において、図５と同一参照符号
は同一性ある構成部分を示している。２はＡ／Ｄ変換
部、３は中央処理部、４は演算処理部である。本実施例
もコンピュ−タのソフトウェアによる信号判別装置を示
しており、図６に示す信号波形を参照しながら説明す
る。
すブロック図である。図において、図５と同一参照符号
は同一性ある構成部分を示している。２はＡ／Ｄ変換
部、３は中央処理部、４は演算処理部である。本実施例
もコンピュ−タのソフトウェアによる信号判別装置を示
しており、図６に示す信号波形を参照しながら説明す
る。
【００１７】Ａ／Ｄ変換部２は、所定のサンプリング周
波数（１周期当りのサンプリング数ｍ）で入力信号１を
Ａ／Ｄ変換し、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi （ｉ＝１
〜ｍ）を中央処理部３に供給する。サンプリング周波数
は、標本化定理により入力信号１を再生するのに必要な
周波数に設定され、通常、入力信号１に含まれる交流信
号の最大周波数の５倍程度またはそれ以上に設定され
る。
波数（１周期当りのサンプリング数ｍ）で入力信号１を
Ａ／Ｄ変換し、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi （ｉ＝１
〜ｍ）を中央処理部３に供給する。サンプリング周波数
は、標本化定理により入力信号１を再生するのに必要な
周波数に設定され、通常、入力信号１に含まれる交流信
号の最大周波数の５倍程度またはそれ以上に設定され
る。
【００１８】中央処理部３は、サンプリング毎にＡ／Ｄ
変換部２から時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi が入力さ
れ、入力された時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi を演算処
理部４へ出力すると共に、演算処理部４の演算結果とし
て得られる交流信号Ｓ1 の移動平均出力ＡＶi と、基準
となる移動平均デ−タＡＶk とを比較して交流信号Ｓ1
の有無を判定する。また、移動平均出力ＡＶi は加算値
ＳＵＭi を１周期のサンプリング数ｍで割ったものであ
るから、加算値ＳＵＭi を基準加算値ＳＵＭk と比較し
ても同様に交流信号Ｓ1 の有無を判定できる。
変換部２から時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi が入力さ
れ、入力された時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi を演算処
理部４へ出力すると共に、演算処理部４の演算結果とし
て得られる交流信号Ｓ1 の移動平均出力ＡＶi と、基準
となる移動平均デ−タＡＶk とを比較して交流信号Ｓ1
の有無を判定する。また、移動平均出力ＡＶi は加算値
ＳＵＭi を１周期のサンプリング数ｍで割ったものであ
るから、加算値ＳＵＭi を基準加算値ＳＵＭk と比較し
ても同様に交流信号Ｓ1 の有無を判定できる。
【００１９】演算処理部４は、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タ
ＡＤi を１周期分記憶すると共に、移動平均を求めて移
動平均出力ＡＶi を中央処理部３に供給する部分であ
る。移動平均出力ＡＶi は、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡ
Ｄi から交流信号Ｓ1 に対応した時系列離散信号デ−タ
ＳＡi を求め、負のデ−タは反転させ、１周期分の時系
列離散信号デ−タＳＡi （ｉ＝１〜ｍ）を加算し、加算
値ＳＵＭi を１周期あたりのサンプリング数ｍで割って
求められる。当該サンプリング時（ｍ＋１）の加算値Ｓ
ＵＭ2 は、当該サンプリングよりも１つ前のサンプリン
グ時の加算値ＳＵＭ1 から、１周期前のＡ／Ｄ変換デ−
タＡＤ1 の再演算により求めた離散信号デ−タＳＡ1 を
減算し、当該サンプリング時のＡ／Ｄ変換デ−タＡＤm+
1 から求めた離散信号デ−タＳＡm+1 を加算して求める
ようになっている。当該サンプリング時の移動平均出力
ＡＶ2 は加算値ＳＵＭ2 を１周期Ｔのサンプリング数ｍ
で割って求められ、中央処理部３に供給される。
ＡＤi を１周期分記憶すると共に、移動平均を求めて移
動平均出力ＡＶi を中央処理部３に供給する部分であ
る。移動平均出力ＡＶi は、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡ
Ｄi から交流信号Ｓ1 に対応した時系列離散信号デ−タ
ＳＡi を求め、負のデ−タは反転させ、１周期分の時系
列離散信号デ−タＳＡi （ｉ＝１〜ｍ）を加算し、加算
値ＳＵＭi を１周期あたりのサンプリング数ｍで割って
求められる。当該サンプリング時（ｍ＋１）の加算値Ｓ
ＵＭ2 は、当該サンプリングよりも１つ前のサンプリン
グ時の加算値ＳＵＭ1 から、１周期前のＡ／Ｄ変換デ−
タＡＤ1 の再演算により求めた離散信号デ−タＳＡ1 を
減算し、当該サンプリング時のＡ／Ｄ変換デ−タＡＤm+
1 から求めた離散信号デ−タＳＡm+1 を加算して求める
ようになっている。当該サンプリング時の移動平均出力
ＡＶ2 は加算値ＳＵＭ2 を１周期Ｔのサンプリング数ｍ
で割って求められ、中央処理部３に供給される。
【００２０】図２は演算処理部４の移動平均の加算処理
を説明する図である。図に示すように、離散信号デ−タ
ＳＡ2 〜ＳＡm は加算値ＳＵＭ2 及びＳＵＭ1 の演算に
おいて共通する。離散信号デ−タＳＡ2 〜ＳＡm の加算
値は、入力信号１の１周期分のサンプリングが終了した
サンプリング時（ｍ）の加算値ＳＵＭ1 に包含されてい
る。このため、サンプリング時（ｍ＋１）の加算値ＳＵ
Ｍ2 は、加算値ＳＵＭ1 から移動により捨てられる離散
信号デ−タＳＡ1 を減算し、移動により加えられる離散
信号デ−タＳＡm+1 を加算する、（１）式に示すような
演算により求めることができる。 ＳＵＭ2 ＝ＳＵＭ1 −（ＳＡ1 ）＋（ＳＡm+1 ） ・・・・・ （１） 次回以降のサンプリングにおける演算は、離散信号デ−
タをシフトさせ、（ｍ＋１）をｍと置き替えて順次同様
のことを実施すればよい。
を説明する図である。図に示すように、離散信号デ−タ
ＳＡ2 〜ＳＡm は加算値ＳＵＭ2 及びＳＵＭ1 の演算に
おいて共通する。離散信号デ−タＳＡ2 〜ＳＡm の加算
値は、入力信号１の１周期分のサンプリングが終了した
サンプリング時（ｍ）の加算値ＳＵＭ1 に包含されてい
る。このため、サンプリング時（ｍ＋１）の加算値ＳＵ
Ｍ2 は、加算値ＳＵＭ1 から移動により捨てられる離散
信号デ−タＳＡ1 を減算し、移動により加えられる離散
信号デ−タＳＡm+1 を加算する、（１）式に示すような
演算により求めることができる。 ＳＵＭ2 ＝ＳＵＭ1 −（ＳＡ1 ）＋（ＳＡm+1 ） ・・・・・ （１） 次回以降のサンプリングにおける演算は、離散信号デ−
タをシフトさせ、（ｍ＋１）をｍと置き替えて順次同様
のことを実施すればよい。
【００２１】これによって、移動平均における加算処理
の容易化、処理時間の高速化を図った信号判別装置が提
供できる。
の容易化、処理時間の高速化を図った信号判別装置が提
供できる。
【００２２】中央処理部３は、サンプリング毎にＡ／Ｄ
変換部から時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi が入力され、
入力された時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi を演算処理部
へ出力する。演算処理部４は時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡ
Ｄi を１周期分記憶し、捨てる離散信号デ−タＳＡ1 は
１周期前のＡ／Ｄ変換デ−タＡＤ1 から、加える離散信
号デ−タＳＡm+1 はＡ／Ｄ変換デ−タＡＤm+1 から演算
により求めることができる。従って、演算処理部４が
（１）式で与えられる加算値ＳＵＭi を更新しながら記
憶するように構成することにより、離散信号デ−タＳＡ
i を外部ＲＡＭに記憶する必要性をなくすことができ
る。このため、ＲＡＭ容量を大幅に削減し得る信号判別
装置を提供できる。
変換部から時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi が入力され、
入力された時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi を演算処理部
へ出力する。演算処理部４は時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡ
Ｄi を１周期分記憶し、捨てる離散信号デ−タＳＡ1 は
１周期前のＡ／Ｄ変換デ−タＡＤ1 から、加える離散信
号デ−タＳＡm+1 はＡ／Ｄ変換デ−タＡＤm+1 から演算
により求めることができる。従って、演算処理部４が
（１）式で与えられる加算値ＳＵＭi を更新しながら記
憶するように構成することにより、離散信号デ−タＳＡ
i を外部ＲＡＭに記憶する必要性をなくすことができ
る。このため、ＲＡＭ容量を大幅に削減し得る信号判別
装置を提供できる。
【００２３】図３は本考案に係る信号判別装置の別の実
施例のブロック図である。図において、図１と同一参照
符号は同一性ある構成部分を示している。
施例のブロック図である。図において、図１と同一参照
符号は同一性ある構成部分を示している。
【００２４】本実施例は入力信号１に周波数の異なる複
数の交流信号Ｓ1 〜Ｓn が含まれる場合を示している。
サンプリング周波数は、交流信号Ｓ1 〜Ｓn の最大周波
数の５倍程度またはそれ以上となるように設定される。
演算処理部４1 〜４n は入力信号１を複数の交流信号Ｓ
1 〜Ｓn に分けるために設けてある。演算処理部４1〜
４n のそれぞれは、ディジタル・フィルタの演算手法に
より、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi から交流信号Ｓ1
〜Ｓn に対応した時系列離散信号デ−タＳＡji（ｊ＝１
〜ｎ、ｉ＝１〜ｍ）を求める。サンプリング周波数は一
定のため、各交流信号Ｓ1 〜Ｓn の１周期に含まれるサ
ンプリング数ｍは異なった数に設定されている。演算処
理部４1 〜４n のそれぞれは、図１に示す演算処理部４
と同様の作用を有するので、各交流信号Ｓ1 〜Ｓn に対
して同様の効果が得られる。また、演算処理部４1 〜４
n のそれぞれは、同一の時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi
を使用して演算処理をするので、並列的な加算処理がで
きるようになり、この点でも処理時間を高速化できる。
数の交流信号Ｓ1 〜Ｓn が含まれる場合を示している。
サンプリング周波数は、交流信号Ｓ1 〜Ｓn の最大周波
数の５倍程度またはそれ以上となるように設定される。
演算処理部４1 〜４n は入力信号１を複数の交流信号Ｓ
1 〜Ｓn に分けるために設けてある。演算処理部４1〜
４n のそれぞれは、ディジタル・フィルタの演算手法に
より、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi から交流信号Ｓ1
〜Ｓn に対応した時系列離散信号デ−タＳＡji（ｊ＝１
〜ｎ、ｉ＝１〜ｍ）を求める。サンプリング周波数は一
定のため、各交流信号Ｓ1 〜Ｓn の１周期に含まれるサ
ンプリング数ｍは異なった数に設定されている。演算処
理部４1 〜４n のそれぞれは、図１に示す演算処理部４
と同様の作用を有するので、各交流信号Ｓ1 〜Ｓn に対
して同様の効果が得られる。また、演算処理部４1 〜４
n のそれぞれは、同一の時系列Ａ／Ｄ変換デ−タＡＤi
を使用して演算処理をするので、並列的な加算処理がで
きるようになり、この点でも処理時間を高速化できる。
【００２５】このため、移動平均における加算処理の容
易化及び処理時間の高速化を図り、交流信号数ｎ及びサ
ンプリング数ｍの増加が可能な信号判別装置を提供でき
る。また、各交流信号の離散信号デ−タを記憶する必要
がなくなるので、ＲＡＭ容量を大幅に削減し得る信号判
別装置が提供できる。
易化及び処理時間の高速化を図り、交流信号数ｎ及びサ
ンプリング数ｍの増加が可能な信号判別装置を提供でき
る。また、各交流信号の離散信号デ−タを記憶する必要
がなくなるので、ＲＡＭ容量を大幅に削減し得る信号判
別装置が提供できる。
【００２６】演算処理部４を高速のディジタル演算が可
能なディジタル・シグナル・プロセッサで構成すること
により、更に、処理時間を高速化し得る信号判別装置を
提供できる。
能なディジタル・シグナル・プロセッサで構成すること
により、更に、処理時間を高速化し得る信号判別装置を
提供できる。
【００２７】中央処理部３及び演算処理部４を高速のデ
ィジタル演算が可能なディジタル・シグナル・プロセッ
サで構成することにより、中央処理部３と演算処理部４
との情報伝送を不要とすることができるので、更に、処
理時間を高速化し得る信号判別装置を提供できる。
ィジタル演算が可能なディジタル・シグナル・プロセッ
サで構成することにより、中央処理部３と演算処理部４
との情報伝送を不要とすることができるので、更に、処
理時間を高速化し得る信号判別装置を提供できる。
【００２８】
【考案の効果】以上述べたように、本考案によれば、次
のような効果が得られる。 （ａ） 演算処理部は時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周期
分記憶し、移動平均を求めるための当該サンプリング時
の加算値を、当該サンプリングよりも１つ前のサンプリ
ング時の加算値から、１周期前のＡ／Ｄ変換デ−タの再
演算により求めた離散信号デ−タを減算すると共に、当
該サンプリング時のＡ／Ｄ変換デ−タから求めた離散信
号デ−タを加算して求めるようにしてあるので、移動平
均における加算処理の容易化、処理時間の高速化を可能
にする信号判別装置を提供できる。 （ｂ） 中央処理部はサンプリング毎にＡ／Ｄ変換部か
ら時系列Ａ／Ｄ変換デ−タが入力され、入力された時系
列Ａ／Ｄ変換デ−タを演算処理部へ出力し、演算処理部
は時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周期分記憶し、捨てる離
散信号デ−タ及び加える離散信号デ−タを演算により求
めることができるので、離散信号デ−タを外部ＲＡＭに
記憶する必要がなくなり、ＲＡＭ容量を大幅に削減し得
る信号判別装置を提供できる。 （ｃ） 演算処理部をディジタル・シグナル・プロセッ
サで構成したので、更に、処理時間を高速化し得る信号
判別装置を提供できる。 （ｄ） 中央処理部及び演算処理部をディジタル・シグ
ナル・プロセッサで構成したので、中央処理部３と演算
処理部４との情報伝送を不要とすることができ、更に、
処理時間を高速化し得る信号判別装置を提供できる。
のような効果が得られる。 （ａ） 演算処理部は時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周期
分記憶し、移動平均を求めるための当該サンプリング時
の加算値を、当該サンプリングよりも１つ前のサンプリ
ング時の加算値から、１周期前のＡ／Ｄ変換デ−タの再
演算により求めた離散信号デ−タを減算すると共に、当
該サンプリング時のＡ／Ｄ変換デ−タから求めた離散信
号デ−タを加算して求めるようにしてあるので、移動平
均における加算処理の容易化、処理時間の高速化を可能
にする信号判別装置を提供できる。 （ｂ） 中央処理部はサンプリング毎にＡ／Ｄ変換部か
ら時系列Ａ／Ｄ変換デ−タが入力され、入力された時系
列Ａ／Ｄ変換デ−タを演算処理部へ出力し、演算処理部
は時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周期分記憶し、捨てる離
散信号デ−タ及び加える離散信号デ−タを演算により求
めることができるので、離散信号デ−タを外部ＲＡＭに
記憶する必要がなくなり、ＲＡＭ容量を大幅に削減し得
る信号判別装置を提供できる。 （ｃ） 演算処理部をディジタル・シグナル・プロセッ
サで構成したので、更に、処理時間を高速化し得る信号
判別装置を提供できる。 （ｄ） 中央処理部及び演算処理部をディジタル・シグ
ナル・プロセッサで構成したので、中央処理部３と演算
処理部４との情報伝送を不要とすることができ、更に、
処理時間を高速化し得る信号判別装置を提供できる。
【図１】本考案に係る信号判別装置の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】本考案に係る信号判別装置の演算処理部の加算
処理を説明する図である。
処理を説明する図である。
【図３】本考案に係る信号判別装置の別の実施例の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図４】一般的な移動平均手法を説明する図である。
【図５】従来の信号判別装置の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図６】従来の信号判別装置の各部の信号波形を説明す
る図である。
る図である。
【図７】従来の信号判別装置の別の実施例の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
１ 入力信号 ２ Ａ／Ｄ変換部 ＡＤi Ａ／Ｄ変換デ−タ ３ 中央処理部 ４ 演算処理部 ＳＡi 離散信号デ−タ ＡＶi 移動平均出力 ＳＵＭ1 、ＳＵＭ2 加算値 ５ 判定出力
Claims (3)
- 【請求項１】 入力信号に所定の周波数の交流信号が有
るか無いかを判定し、その判定結果を出力する信号判別
装置であって、所定のサンプリング周波数で前記入力信
号をＡ／Ｄ変換し、時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを発生する
Ａ／Ｄ変換部と、中央処理部と、演算処理部とを含み、 前記中央処理部は、サンプリング毎に前記Ａ／Ｄ変換部
から前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タが入力され、入力され
た前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを前記演算処理部へ出力
すると共に、前記演算処理部から供給される前記交流信
号の移動平均出力と、基準となる移動平均デ−タとを比
較して前記交流信号の有無を判定する部分であり、 前記演算処理部は、前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タを１周
期分記憶すると共に、移動平均を求めて移動平均出力を
前記中央処理部に供給する部分であり、前記移動平均
は、前記時系列Ａ／Ｄ変換デ−タから前記交流信号に対
応した時系列離散信号デ−タを求め、負のデ−タは反転
させ、１周期分の前記時系列離散信号デ−タを加算し、
加算値を１周期あたりで平均して求められ、 当該サンプリング時の加算値は、当該サンプリングより
も１つ前のサンプリング時の加算値から、前記１周期前
のＡ／Ｄ変換デ−タの再演算により求めた離散信号デ−
タを減算すると共に、当該サンプリング時のＡ／Ｄ変換
デ−タから求めた離散信号デ−タを加算して求めること
を特徴とする信号判別装置。 - 【請求項２】 前記演算処理部は、ディジタル・シグナ
ル・プロセッサで構成したことを特徴とする請求項１に
記載の信号判別装置。 - 【請求項３】 前記中央処理部及び前記演算処理部は、
ディジタル・シグナル・プロセッサで構成したことを特
徴とする請求項１に記載の信号判別装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2315391U JP2563127Y2 (ja) | 1991-03-16 | 1991-03-16 | 信号判別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2315391U JP2563127Y2 (ja) | 1991-03-16 | 1991-03-16 | 信号判別装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04112522U JPH04112522U (ja) | 1992-09-30 |
| JP2563127Y2 true JP2563127Y2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=31908475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2315391U Expired - Lifetime JP2563127Y2 (ja) | 1991-03-16 | 1991-03-16 | 信号判別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2563127Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011220898A (ja) * | 2010-04-12 | 2011-11-04 | Nippon Steel Corp | 鋼板の超音波探傷方法 |
-
1991
- 1991-03-16 JP JP2315391U patent/JP2563127Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04112522U (ja) | 1992-09-30 |
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