JP5285528B2

JP5285528B2 - パルス特性値算出方法およびパルス特性値算出装置

Info

Publication number: JP5285528B2
Application number: JP2009174857A
Authority: JP
Inventors: 一平船原
Original assignee: Hioki EE Corp
Current assignee: Hioki EE Corp
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2029-07-28
Also published as: JP2011027604A

Description

本発明は、時間間隔が不定のパルスについての周波数および周期のうちのいずれかのパルス特性値を算出するパルス特性値算出方法およびパルス特性値算出装置に関するものである。

この種のパルス特性値算出方法（例えば周波数検出方法）では、パルスを入力する都度、先のパルスの入力から当該パルスの入力までの時間間隔に基づいて、当該パルスの入力時点での周波数を算出している。また、このようにして算出された周波数は、上記の時間間隔毎にステップ的に変化するため、この周波数の変化の状態を示す波形を表示装置（モニタ装置やプリンタ装置）に出力した場合には、この波形は階段状に変化する波形となる。このため、この階段状の波形を滑らかな波形とするため、時間間隔毎に算出される周波数に対してスムージング処理を施すことが一般的に行われている。このスムージング処理に使用される処理方法として種々の処理方法が公知となっているが、下記特許文献１において、ディジタル信号としての波形データに対して適用するものとして開示されている移動平均が一般的に採用されている。

特開平５−２８１２６４号公報（第３頁）

ところが、上記の移動平均によるスムージング処理には、以下の解決すべき課題が存在している。すなわち、この移動平均では、平均値を算出する算出期間を予め定める必要があるが、例えば、連続して入力する時間間隔が不定のパルスについての周波数（パルスの入力周期の逆数）をスムージング処理を施しつつ算出する場合に課題が生じる。つまり、この場合には、移動平均を算出する対象となるデータ（周波数）の時間間隔が不定であるため、パルスの入力周期が変動する場合に算出期間を適切な長さに設定することが難しく、このデータの時間間隔が予め設定した算出期間に対して十分に短いときには、確実にスムージングすることが可能となるが、逆にこのデータの時間間隔が予め設定した算出期間とほぼ等しいか、または長いときには、スムージングすることができないという解決すべき課題が存在している。また、移動平均を算出する対象となるデータの時間間隔が予め設定した算出期間に対して十分短くなるように、算出期間を長くしたときには、移動平均の算出までの時間が長くなるため、応答性が低下するという課題が生じる。

本発明は、かかる課題を解決すべくなされたものであり、時間間隔が不定のパルスについてのパルス特性値を確実にスムージング処理しつつ算出し得るパルス特性値算出方法を提供することを主目的とする。また、このパルス特性値算出方法を実行するパルス特性値算出装置を提供することを他の主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載のパルス特性値算出方法は、連続して入力する時間間隔が不定のパルスについてのパルス特性値をスムージング処理を施しつつ算出する際に、新規な前記パルスを入力したときに、当該新規のパルスの１つ前の前記パルスの入力時から当該新規なパルスの入力時までの時間間隔に基づいて当該新規なパルスの入力時点での仮の前記パルス特性値を算出する仮特性値算出処理を実行し、次いで、前記新規なパルスの入力時からの経過時間ｔが前記時間間隔に達したとき、および次の前記パルスが入力されたときのいずれか早いときまでは、初期値ａおよび傾きｂで規定される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）に基づいて、当該新規なパルスの入力時から単位時間毎に前記各経過時間ｔにおける前記パルス特性値を算出すると共に、当該経過時間ｔが当該時間間隔に達したときの方が早いときには当該達したときの前記パルス特性値を当該次のパルスが入力されるまで前記単位時間毎に当該各経過時間ｔにおける前記パルス特性値として算出する本特性値算出処理を実行するパルス特性値算出方法であって、前記初期値ａについては、前記１つ前のパルスの入力時から前記新規なパルスの入力時まで実行していた前記本特性値算出処理によって算出された最終の前記パルス特性値を使用し、前記傾きｂについては、前記時間間隔を経過したとしたときに前記パルス特性値が前記仮のパルス特性値となる数値を使用する。

また、上記目的を達成すべく請求項２記載のパルス特性値算出装置は、連続して入力する時間間隔が不定のパルスについてのパルス特性値をスムージング処理を施しつつ算出するパルス特性値算出装置であって、新規な前記パルスを入力したときに、当該新規のパルスの１つ前の前記パルスの入力時から当該新規なパルスの入力時までの時間間隔に基づいて当該新規なパルスの入力時点での仮の前記パルス特性値を算出する仮特性値算出処理を実行し、次いで、前記新規なパルスの入力時からの経過時間ｔが前記時間間隔に達したとき、および次の前記パルスが入力されたときのいずれか早いときまでは、初期値ａおよび傾きｂで規定される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）に基づいて、当該新規なパルスの入力時から単位時間毎に前記各経過時間ｔにおける前記パルス特性値を算出すると共に、当該経過時間ｔが当該時間間隔に達したときの方が早いときには当該達したときの前記パルス特性値を当該次のパルスが入力されるまで前記単位時間毎に当該各経過時間ｔにおける前記パルス特性値として算出する本特性値算出処理を実行する処理部を備え、前記処理部は、前記初期値ａについては、前記１つ前のパルスの入力時から前記新規なパルスの入力時まで実行していた前記本特性値算出処理によって算出された最終の前記パルス特性値を使用し、前記傾きｂについては、前記時間間隔を経過したとしたときに前記パルス特性値が前記仮のパルス特性値となる数値を使用して前記本特性値算出処理を実行する。

請求項１記載のパルス特性値算出方法、および請求項２記載のパルス特性値算出装置では、新規なパルスを入力したときに、新規のパルスの１つ前のパルスの入力時からこの新規なパルスの入力時までの時間間隔に基づいてこの新規なパルスの入力時点での仮のパルス特性値を算出する仮特性値算出処理を実行し、次いで、初期値ａおよび傾きｂで規定される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）に基づいて、新規なパルスの入力時から単位時間毎に各経過時間ｔにおけるパルス特性値を算出すると共に、経過時間ｔが上記の時間間隔に達したときの方が早いときには、この時間間隔に達したときのパルス特性値を次のパルスが入力されるまで単位時間毎に各経過時間ｔにおけるパルス特性値として算出する本特性値算出処理を実行する。この場合、初期値ａについては、１つ前のパルスＰの入力時から新規なパルスＰの入力時まで実行していた本特性値算出処理によって算出された最終のパルス特性値（パルス特性値の最終値）を使用し、傾きｂについては、上記の時間間隔を経過したとしたときにパルス特性値が仮のパルス特性値となる数値を算出して使用する。

したがって、このパルス特性値算出方法およびパルス特性値算出装置によれば、時間間隔が不定であって、時間間隔が変動するパルスについてのパルス特性値を、スムージング処理を施しつつ確実に算出することができる。また、新規なパルスを入力した時点でのパラメータ（仮のパルス特性値および時間間隔）を使用して、新規なパルスの入力時から次のパルスを入力するまで、単位時間毎に各経過時間ｔにおけるパルス特性値を算出して出力することができるため、この次のパルスの入力時までのパルス特性値を、例えば、この次のパルスの１つ前に入力したパルスの入力時に算出した周波数を初期値とし、この次のパルスの入力時に算出した周波数を最終値とする一次関数に基づいて単位時間毎に各経過時間ｔにおけるパルス特性値として、この次のパルスを入力した時点において遡って算出する方法と比較して、パルス特性値をより早く算出することができる（つまり応答速度を向上させることができる）。

周波数算出装置１の構成図である。周波数算出方法を説明するためのパルスＰおよび各時間ｔにおける周波数ｆｏの各波形図である。周波数出力処理のフローチャートである。図２における各パルスＰの時間間隔Ｔおよび仮周波数ｆｐｒを示す説明図である。傾きｂの算出方法を説明する説明図である。

以下、添付図面を参照して、パルス特性値算出処理およびこの処理を実行するパルス特性値算出装置１の実施の形態について説明する。なお、算出するパルス特性値として、周波数を例に挙げて説明する。

まず、周波数算出装置１の構成について、図面を参照して説明する。

周波数算出装置１は、図１に示すように、処理部２、記憶部３および出力部４を備え、連続して入力する時間間隔Ｔが不定のパルスＰについての周波数ｆｏをスムージング処理を施しつつ算出し、算出した周波数ｆｏを出力する。

処理部２は、ＣＰＵなどで構成されて、図３に示すパルス特性値出力処理（本例では周波数出力処理）を実行する。この周波数出力処理では、処理部２は、仮特性値算出処理（本例では仮周波数算出処理）および本特性値算出処理（本例では本周波数算出処理）を実行してパルス特性値（本例では周波数ｆｏ）を算出し、算出した周波数ｆｏを示すデータＤｆを出力部４に出力する。この場合、処理部２は、仮周波数算出処理では、新規なパルスＰを入力したときに、この新規のパルスＰの１つ前のパルスＰの入力時からこの新規なパルスＰの入力時までの時間間隔Ｔ（直前の時間間隔Ｔ）に基づいて、この新規なパルスＰの入力時点での仮のパルス特性値（本例では仮の周波数（「仮周波数」ともいう）ｆｐｒ（＝１／Ｔ））を算出する。この例では、時間間隔Ｔの逆数を求めて仮周波数ｆｐｒを算出する。また、処理部２は、本周波数算出処理では、新規なパルスＰの入力時からの経過時間ｔが時間間隔Ｔに達したとき（つまり、直前の時間間隔Ｔと同じ時間に達したとき）、および次のパルスＰが入力されたときのいずれか早いときまで、初期値ａおよび傾きｂで規定される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）に基づいて、この新規なパルスＰの入力時から単位時間Δｔ毎に各経過時間ｔにおける周波数ｆｏを算出すると共に、経過時間ｔが上記した直前の時間間隔Ｔに達したときの方が早いときには、この達したときの周波数ｆｏを次のパルスＰが入力されるまで単位時間Δｔ毎に各経過時間ｔにおける周波数ｆｏとして算出する。また、処理部２は、本周波数算出処理において、上記のようにして各経過時間ｔにおける周波数ｆｏを算出する都度、周波数ｆｏを示すデータＤｆを出力部４に出力する。したがって、処理部２から出力部４に対して、各経過時間ｔにおける周波数ｆｏを示すデータＤｆが単位時間Δｔ間隔で連続して出力される。

記憶部３は、一例としてＲＯＭおよびＲＡＭなどの半導体メモリで構成されて、ＣＰＵの動作を規定するための動作プログラムと、処理部２によって計測された各パルスＰ間の上記の時間間隔Ｔと、この時間間隔Ｔに基づいて算出された仮周波数ｆｐｒと、算出された各経過時間ｔにおける周波数ｆｏ（単位時間Δｔ毎の周波数ｆｏ）とを記憶する。また、記憶部３には、本周波数算出処理において使用される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）の両パラメータ（初期値ａおよび傾きｂ）の初期値（共に「０」）が予め記憶されている。出力部４は、ＬＣＤなどのモニタ装置、およびプリンタ装置やプロッタ装置などの印刷装置のうちの少なくとも１つで構成されて、処理部２から単位時間Δｔ間隔で出力されるデータＤｆを入力して、このデータＤｆで示される周波数ｆｏの時間的変化を波形として出力する。

次に、周波数算出装置１の動作について、周波数算出方法と併せて、図１〜図４を参照して説明する。なお、一例として、周波数算出装置１に入力される各パルスＰ（Ｐ１〜Ｐ１１）は、図４に示す時間間隔Ｔ（Ｔ２〜Ｔ１１）で順次入力されるものとする。また、処理部２は、既に時刻ｔ１でパルスＰ１を入力しており、パルスＰ１の入力時点からの時間（経過時間）ｔを計測しているものとする。

この周波数算出装置１では、作動状態において、処理部２が図３に示す周波数出力処理を実行する。この周波数出力処理５０では、処理部２は、新規なパルスＰの入力を繰り返し検出しつつ（ステップ５１）、新規なパルスＰ２の入力を検出したとき（時刻ｔ２。図２参照）には、仮周波数算出処理を実行する（ステップ５２）。この仮周波数算出処理では、処理部２は、単位時間Δｔ間隔で計測していた経過時間ｔを、この新規なパルスＰ２と先のパルスＰ１との間の時間間隔Ｔ（この場合には、パルスＰ１，Ｐ２間の時間間隔Ｔであるため、時間間隔Ｔ２）として記憶部３に記憶する。この際に、処理部２は、計測した時間間隔Ｔ２に基づいて仮周波数ｆｐｒ（＝１／Ｔ２）を算出して、時間間隔Ｔ２と対応させて記憶する。

次いで、処理部２は、本周波数算出処理を実行する。この本周波数算出処理では、処理部２は、新規なパルスＰ２の入力時点（時刻ｔ２）からの周波数ｆｏ（時刻ｔ２から経過時間ｔを経過したときの周波数（各経過時間ｔにおける周波数）ｆｏ）を、一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）を用いて算出して出力する。まず、処理部２は、この一次関数の両パラメータ（初期値ａおよび傾きｂ）を算出する（ステップ５３）。具体的には、処理部２は、初期値ａについては、１つ前のパルスＰ（本例ではパルスＰ１）の入力から新規なパルスＰ２の入力まで実行していた本周波数算出処理によって算出された周波数ｆｏの最終値（最終の周波数ｆｏ）を使用する。この場合、パルスＰ２の入力時（時刻ｔ２）までの本周波数算出処理では、両パラメータａ，ｂが初期値である「０」を共に使用して周波数ｆｏを算出するため、図５に示すように、最終の周波数ｆｏも０［Ｈｚ］である。このため、初期値ａとして０［Ｈｚ］を使用する。また、処理部２は、傾きｂについては、同図に示すように、時刻ｔ２から時間間隔Ｔ２を経過したとしたとき（時刻ｔｘ）の周波数ｆｏが仮周波数ｆｐｒとなる数値を計算して使用する。すなわち、処理部２は、パルスＰ２の入力時（時刻ｔ２）までの本周波数算出処理によって算出された最終の周波数ｆｏ（０［Ｈｚ］）と仮周波数ｆｐｒとの差分（ｆｐｒ−ｆｏ）を時間間隔Ｔ２で除算した数値を算出して、傾きｂ［Ｈｚ／ｓｅｃ］として使用する。

続いて、処理部２は、パルスＰ２を入力した時点（時刻ｔ２）からの経過時間ｔの計測を開始する（ステップ５４）。具体的には、処理部２は、計測している経過時間ｔをゼロから単位時間Δｔずつ増加させることで、新たな経過時間ｔ（＝ｔ＋Δｔ）を計測（算出）する。次いで、処理部２は、計測している経過時間ｔが時間間隔Ｔ２（入力した新規なパルスＰ２とその１つ前のパルスＰ１との間の時間間隔Ｔ）に達したか（到達したか）否かを判別する（ステップ５５）。この判別の結果、経過時間ｔが時間間隔Ｔ２に到達していないときには、処理部２は、この経過時間ｔを一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）に代入して、周波数ｆｏを算出し（ステップ５６）、算出した周波数ｆｏを示すデータＤｆを出力部４に出力する（ステップ５７）。一方、処理部２は、ステップ５５での判別の結果、経過時間ｔが時間間隔Ｔ２に到達しているときには、経過時間ｔが時間間隔Ｔ２に到達した時点において一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）を使用して算出した周波数ｆｏを、それ以降の各経過時間ｔにおける周波数ｆｏとして算出（使用）して（ステップ５８）、この周波数ｆｏを示すデータＤｆを出力部４に出力する（ステップ５７）。処理部２は、次のパルスＰの入力を検出しつつ（ステップ５９）、上記のステップ５４〜ステップ５８までの各処理を繰り返し実行する。これにより、パルスＰ２の入力時点から、単位時間Δｔだけ経過する度に、処理部２によって算出された周波数ｆｏを示すデータＤｆが出力部４に出力される。

また、ステップ５９において、処理部２が次の新規なパルスＰの入力を検出したときには、処理部２は、ステップ５２に移行して、上記のステップ５２〜５９を実行する。これにより、パルスＰ２の入力以後においても、各パルスＰ３，Ｐ４，Ｐ５，・・・が入力される都度、処理部２が上記の仮周波数算出処理および本周波数算出処理を実行することにより、各パルスＰの入力時から単位時間Δｔ毎に各経過時間ｔにおける周波数ｆｏを算出し、この周波数ｆｏを示すデータＤｆを出力部４に対して出力する。出力部４は、このデータＤｆを入力して、このデータＤｆで示される周波数ｆｏの時間的変化を波形として出力する。これにより、図２において実線で示すように、周波数ｆｏの時間的変化を示す波形が出力部４に出力される。この波形は、同図において破線で示した階段波状の波形（各パルスＰの入力時点で算出される仮周波数ｆｐｒをそのまま周波数ｆｏとして、次の新規なパルスＰの入力まで維持することで求められる波形）に対して、十分にスムージング処理された波形となる。

なお、このようにして処理部２によって算出される周波数ｆｏに基づいて、出力部４において表示される波形は、各パルスＰの時間間隔Ｔが次第に狭まっていくとき（周波数ｆｏが次第に高くなっていくとき。例えばパルスＰ１からパルスＰ６までの期間）には、本周波数算出処理において、経過時間ｔが直前の時間間隔Ｔに達する前に次のパルスＰが入力される。このため、新たに開始する本周波数算出処理において使用する一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）の初期値ａは、常に、直前の本周波数算出処理において一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）を使用して直前まで算出していた周波数ｆｏの最終値となるため、周波数ｆｏの波形は階段状になることなく、折れ線状に連続した形状となる。

一例として、パルスＰ３の入力からパルスＰ４を入力するまでの間において算出される周波数ｆｏについて説明する。まず、パルスＰ２，Ｐ３間での本周波数算出処理において使用される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）の初期値ａがゼロであり、パルスＰ２を入力した時点での周波数ｆｏが１［Ｈｚ］であって、パルスＰ１，Ｐ２間の時間間隔Ｔ１が１［ｓｅｃ］であることから、傾きｂが１（＝１／１）となり、パルスＰ１，Ｐ２間での周波数ｆｏの算出に使用される一次関数は（ｔ）となる。このため、パルスＰ３を入力した時点での周波数ｆｏは、その直前の時間間隔Ｔ３が０．５［ｓｅｃ］であることから、０．５［Ｈｚ］となる。よって、パルスＰ３，Ｐ４間での本周波数算出処理において使用される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）の初期値ａは０．５［Ｈｚ］となる。また、パルスＰ３を入力した時点での仮周波数ｆｐｒは２［Ｈｚ］であり、時間間隔Ｔ３は０．５［ｓｅｃ］となるため、傾きｂは、「３」（＝（２−０．５）／０．５）となる。よって、パルスＰ３の入力時からパルスＰ４が入力されるまで単位時間Δｔ毎の各経過時間ｔにおける周波数ｆｏは、一次関数（３×ｔ＋０．５）に基づいて算出され、パルスＰ４の入力直前の周波数ｆｏは１．２５［Ｈｚ］となる。

一方、各パルスＰの時間間隔Ｔが次第に広くなっているとき（周波数ｆｏが次第に低くなっているとき。例えばパルスＰ６からパルスＰ９までの期間）には、本周波数算出処理において、常に経過時間ｔが直前の時間間隔Ｔに達した後に次のパルスＰが入力される。このため、経過時間ｔがこの時間間隔Ｔに達した後の本周波数算出処理において、常に、一定の周波数ｆｏが連続して出力される期間が存在することになるため、波形は部分的に階段状になる。例えば、図２に示すように、パルスＰ６からパルスＰ７までの間の期間Ａ、パルスＰ７からパルスＰ８までの間の期間Ｂ、パルスＰ８からパルスＰ９までの間の期間Ｃが、階段状の波形となる。しかしながら、図２において実線で示すように、同図において破線で示した階段波状の波形（各パルスＰの入力時点で算出される仮周波数ｆｐｒをそのまま周波数ｆｏとして、次の新規なパルスＰの入力まで維持することで求められる波形）に対しては、十分にスムージング処理された波形となる。

このように、この周波数算出処理および周波数算出装置１では、新規なパルスＰを入力したときに、この新規のパルスＰの１つ前のパルスＰの入力時からこの新規なパルスＰの入力時までの時間間隔Ｔに基づいてこの新規なパルスＰの入力時点での仮周波数ｆｐｒを算出する仮周波数算出処理を実行し、次いで、初期値ａおよび傾きｂで規定される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）に基づいて、新規なパルスＰの入力時から単位時間Δｔ毎に各経過時間ｔにおける周波数ｆｏを算出すると共に、経過時間ｔが上記の時間間隔Ｔに達したときの方が早いときには、この時間間隔Ｔに達したときの周波数ｆｏを次のパルスＰが入力されるまで単位時間Δｔ毎に各経過時間ｔにおける周波数ｆｏとして算出する本周波数算出処理を実行する。この場合、初期値ａについては、１つ前のパルスＰの入力時から新規なパルスＰの入力時まで実行していた本周波数算出処理によって算出された最終の周波数ｆｏ（周波数ｆｏの最終値）を使用し、傾きｂについては、上記の時間間隔Ｔを経過したとしたときに周波数ｆｏが仮周波数ｆｐｒとなる数値を算出して使用する。

したがって、この周波数算出処理および周波数算出装置１によれば、時間間隔Ｔが不定であって、時間間隔Ｔが変動するパルスＰについての周波数ｆｏを、スムージング処理を施しつつ確実に算出することができる。また、新規なパルスＰを入力した時点でのパラメータ（仮周波数ｆｐｒおよび時間間隔Ｔ）を使用して、新規なパルスＰの入力時から次のパルスＰを入力するまで、単位時間Δｔ毎に各経過時間ｔにおける周波数ｆｏを算出して出力することができるため、この次のパルスＰの入力時までの周波数を、例えば、この次のパルスＰの１つ前に入力したパルスの入力時に算出した周波数を初期値とし、この次のパルスＰの入力時に算出した周波数を最終値とする一次関数に基づいて単位時間Δｔ毎に各経過時間ｔにおける周波数として、この次のパルスＰを入力した時点において遡って算出する方法と比較して、周波数ｆｏ（周波数ｆｏを示すデータＤｆ）をより早く出力することができる（つまり応答速度を向上させることができる）。

なお、パルス特性値として周波数ｆｏを算出して出力する周波数算出処理および周波数算出装置１について上記したが、上記した仮周波数算出処理における仮周波数ｆｐｒ（＝１／Ｔ）の算出に代えて、上記した直前の時間間隔Ｔをそのまま使用することで、各パルスＰの周期をパルス特性値として出力する周期算出処理方法および周期算出装置を実現することもできる。図示はしないが、この構成においては、周期出力処理（パルス特性値出力処理）では、処理部２は、仮周期算出処理（仮特性値算出処理）および本周期算出処理（本特性値算出処理）を実行して周期（パルス特性値）を算出し、算出した周期を示すデータを出力部４に出力する。この場合、処理部２は、仮周期算出処理では、新規なパルスＰを入力したときに、この新規のパルスＰの１つ前のパルスＰの入力時から新規なパルスＰの入力時までの時間間隔Ｔ（直前の時間間隔Ｔ）を、新規なパルスＰの入力時点での仮の周期（仮のパルス特性値）とする。また、処理部２は、本周期算出処理では、まず、初期値ａについては、１つ前のパルスＰの入力から新規なパルスＰの入力まで実行していた本周期算出処理によって算出された周期の最終値（最終の周期）を使用し、傾きｂについては、新規なパルスＰの入力時から直前の時間間隔Ｔを経過したとしたときの周期が、新規なパルスＰの入力時点での仮の周期となる数値を使用することで、初期値ａおよび傾きｂを決定する。次いで、処理部２は、新規なパルスＰの入力時からの経過時間ｔが直前の時間間隔Ｔに達したとき（つまり、直前の時間間隔Ｔと同じ時間に達したとき）、および次のパルスＰが入力されたときのいずれか早いときまで、初期値ａおよび傾きｂで規定される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）に基づいて、この新規なパルスＰの入力時から単位時間Δｔ毎に各経過時間ｔにおける周期を算出すると共に、経過時間ｔが上記の時間間隔Ｔに達したときの方が早いときには、この達したときの周期を次のパルスＰが入力されるまで単位時間Δｔ毎に各経過時間ｔにおける周期として算出する。また、処理部２は、本周期算出処理において、上記のようにして各経過時間ｔにおける周期を算出する都度、周期を示すデータを出力部４に出力する。これにより、処理部２から出力部４に対して、各経過時間ｔにおける周期を示すデータが単位時間Δｔ間隔で連続して出力される。この周期算出処理および周期算出装置によれば、時間間隔Ｔが不定であって、時間間隔Ｔが変動するパルスＰについての周期を、上記した周波数の算出のときと同様の効果を奏しつつ、スムージング処理を施しつつ確実に算出することができる。また、パルスの周波数および周期以外に、パルスデューティ比やパルス幅などの他のパルス特性値を算出する場合にも適用することができる。

また、処理部２および記憶部３を１つのＤＳＰ（Digital Signal Processor）で構成してもよいのは勿論である。

１周波数算出装置
Ｐパルス
Ｔ時間間隔
ｆｏ周波数
ｆｐｒ仮周波数

Claims

連続して入力する時間間隔が不定のパルスについてのパルス特性値をスムージング処理を施しつつ算出する際に、
新規な前記パルスを入力したときに、当該新規のパルスの１つ前の前記パルスの入力時から当該新規なパルスの入力時までの時間間隔に基づいて当該新規なパルスの入力時点での仮の前記パルス特性値を算出する仮特性値算出処理を実行し、次いで、前記新規なパルスの入力時からの経過時間ｔが前記時間間隔に達したとき、および次の前記パルスが入力されたときのいずれか早いときまでは、初期値ａおよび傾きｂで規定される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）に基づいて、当該新規なパルスの入力時から単位時間毎に前記各経過時間ｔにおける前記パルス特性値を算出すると共に、当該経過時間ｔが当該時間間隔に達したときの方が早いときには当該達したときの前記パルス特性値を当該次のパルスが入力されるまで前記単位時間毎に当該各経過時間ｔにおける前記パルス特性値として算出する本特性値算出処理を実行するパルス特性値算出方法であって、
前記初期値ａについては、前記１つ前のパルスの入力時から前記新規なパルスの入力時まで実行していた前記本特性値算出処理によって算出された最終の前記パルス特性値を使用し、前記傾きｂについては、前記時間間隔を経過したとしたときに前記パルス特性値が前記仮のパルス特性値となる数値を使用するパルス特性値算出方法。
連続して入力する時間間隔が不定のパルスについてのパルス特性値をスムージング処理を施しつつ算出するパルス特性値算出装置であって、
新規な前記パルスを入力したときに、当該新規のパルスの１つ前の前記パルスの入力時から当該新規なパルスの入力時までの時間間隔に基づいて当該新規なパルスの入力時点での仮の前記パルス特性値を算出する仮特性値算出処理を実行し、次いで、前記新規なパルスの入力時からの経過時間ｔが前記時間間隔に達したとき、および次の前記パルスが入力されたときのいずれか早いときまでは、初期値ａおよび傾きｂで規定される一次関数（ｂ×ｔ＋ａ）に基づいて、当該新規なパルスの入力時から単位時間毎に前記各経過時間ｔにおける前記パルス特性値を算出すると共に、当該経過時間ｔが当該時間間隔に達したときの方が早いときには当該達したときの前記パルス特性値を当該次のパルスが入力されるまで前記単位時間毎に当該各経過時間ｔにおける前記パルス特性値として算出する本特性値算出処理を実行する処理部を備え、
前記処理部は、前記初期値ａについては、前記１つ前のパルスの入力時から前記新規なパルスの入力時まで実行していた前記本特性値算出処理によって算出された最終の前記パルス特性値を使用し、前記傾きｂについては、前記時間間隔を経過したとしたときに前記パルス特性値が前記仮のパルス特性値となる数値を使用して前記本特性値算出処理を実行するパルス特性値算出装置。