JPH01268306A - 入力加重型トランスバーサルフィルタ - Google Patents

入力加重型トランスバーサルフィルタ

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JPH01268306A
JPH01268306A JP9714188A JP9714188A JPH01268306A JP H01268306 A JPH01268306 A JP H01268306A JP 9714188 A JP9714188 A JP 9714188A JP 9714188 A JP9714188 A JP 9714188A JP H01268306 A JPH01268306 A JP H01268306A
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Hiroyuki Iga
伊賀 弘幸
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、入力信号を実時間でフィルタ演算処理する
入力加重形トランスバーサルフィルタに関する。
(従来の技術) 入力信号の実時間フィルタが、例えば文献rlEEE、
Transactions  on  Consume
r   ElectronicsVol CE−28,
February 1980」のPERPORMANC
EEVALUATIONS OF 5ELECTED 
AUTOMATICDEGHO8TINGSYSTEM
S PORTEREVISIONに記載されている。
第5図は、この種の6タツプの入力加重形トランスバー
サルフィルタ(以下トランスバーサルフィルタと記す)
を示している。期間T毎にサンプルされて標本化された
標本化系列信号(x(1))は、入力端子1を介して6
個の係数器10〜15に入力される。係数器10〜14
は、それぞれ入力信号に対して係数CO〜C4を掛けて
出力し、その出力をそれぞれ加算器20〜24に供給し
、係数器15は入力信号に係数05を掛けてその出力を
遅延時間Tを持つ遅延素子34に供給する。
加算器20〜24は、遅延素子30〜34と交互になる
ように直列接続され、加算器20の出力は遅延素子4を
介して出力端子2に導出される。遅延素子20〜24及
び4は入力端子3から与えられるクロックCKにより駆
動されている。
上記のトランスバーサルフィルタの加算器20の出力系
列信号(yl)は と表わされる。この出力系列信号(y(1))を遅延素
子4でT期間保持したものが、このトランスバーサルフ
ィルタの最終的な出力系列信号(y (1−1) l 
となる。
上記(1)式で示される演算処理は、広範な技術分野で
用いられている。特にテレビジョンゴースト除去、テレ
ビジョン信号デジタル処理の分野では T −70ns〜93nsで用いられ、高速でかつ実時
間で(1)式を実行するために、係数器10〜15とし
てはランダムロジックによる乗算器以外にROM (リ
ードオンリーメモリ) 、RAM (ランダムアクセス
メモリ)が用いられてる。
ところで、トランスバーサルフィルタの集積回路(IC
)化を考えた場合、上記の係数器の回路規模は比較的大
きく、1つのICチップで確保できるタップ数は高々2
0タップ程度である。これに対して、ゴースト除去装置
を実現するためには、200タップ以上のトランスバー
サルフィルタが必要とされるため、ICチップが10個
以上も必要となり、部品点数が多いこと、基板面積が大
きいことなどの理由で経費が高くなり実現性に乏しい。
(発明が解決しようとする課題) 上記したように、高速動作で実時間演算を得る従来のト
ランスバーサルフィルタは、係数器の回路規模が大きく
なり、IC化しても充分な数のタップ数を得られないと
いう問題があった。
そこでこの発明は、従来と同一タップ数のフィルタを実
現するのに回路規模は従来より格段と小さくてよく、従
来と同一の係数器規模で実現するとタップ数は従来より
も格段と多くすることができる入力加重形トランスバー
サルフィルタを提供することを目的とする。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) この発明は、係数器を時分割動作させるもので、期間T
毎にサンプル標本化された入力標本化系列信号に対して
乗算される係数を前記期間Tの間にn(nは2以上の自
然数)回切換えて乗算する。そしてこの係数器の出力を
パイプライン形加算手段により加え合せ、このパイプラ
イン形加算手段の出力を、デマルチプレックス加算手段
により(n−2)サンプルおきにnサンプル分加算し。
前記T期間毎に標本化系列出力を出力するように構成さ
れるものである。
また、上記パイプライン形加算手段は、前記複数の係数
器のうち最も遅れたインパルス応答を得るための初段の
係数器を除く他の係数器の出力が人力される加算器と、
この加算器と前記係数器との間を接続し、それぞれ(T
/n)の遅延期間を持つ遅延素子が02個の直列接続さ
れた遅延手段とを備えるものである。
(作用) 上記の手段により、係数器が期間Tの間に時分割使用さ
れるために、パイプライン形加算手段の遅延素子列から
は期間Tの間に複数の係数乗算結果を得ることができる
。そして出力段においてこの乗算結果をデマルチプレッ
クス加算することでフィルタ出力を得ている。よって、
係数器は、従来のものの複数分の機能を果たしており、
係数器の規模を低減できる。また従来と同じ規模の係数
器を使用すればタップ数を格段と増加することができる
(実施例) 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図はこの発明の一実施例であり、タップ数kが6、
係数の時分割多重度nが2の例を示している。入力端子
11には期間T毎に標本化された標本化系列信号a−+
X(1)lが入力される。
この標本化系列信号aは、係数器ALO〜A12に入力
される。係数器Al0−Al2には、それぞれセレクタ
A90〜A92からの係数が供給されるもので、各係数
器AIO〜AI2における係数は、例えば期間Tの間に
2種類切換えられる。セレクタA90では係数COと0
1、セレクタA91では係数02と03、セレクタA9
2では係数04と05が切換えられる。セレクタA90
〜A92は、セレクト信号Sがal”のときは小さい番
号のタップ係数(CO2C2,C4)を選択し、“0”
のときは大きい番号のタップ係数(C1,C3,C5)
を選択する。
係数器Al01Allの出力はそれぞれ加算器A20、
A21に供給され、係数器A12の出力はラッチ回路に
よる遅延素子A37に供給される。加算器A20とA2
1との間には、遅延時間(T/2)の遅延素子A30〜
A33が直列接続され、また、加算器A21と遅延素子
A37間には遅延素子A34〜A3Bが直列接続在れて
いる。
上記加算器A20から遅延素子A37までの遅延回路は
、パイプライン形加算器A80を形成している。
この加算器A80の出力は、デマルチプレックス加算手
段A70に入力される。この加算手段A70は、先の加
算器A20の出力が供給される遅延素子A51及びこの
遅延素子A51の出力が供給される遅延素子A52と、
この遅延素子A52と先の遅延素子A51の出力を加算
する加算器A60と、この加算器ABOの出力が供給さ
れ、期間Tの遅延時間を持つ遅延素子A40とで構成さ
れる。
第2図は、上記のトランスバーサルフィルタの動作を説
明するために示したタイミングチャートである。
第2図に示すように、セレクト信号S及びデマルチプレ
ックス加算手段A70で使用されるクロックCKIは、
周期Tであり。クロックCK2は、(T/2)の周期で
ある。標本化系列信号aは、周期Tでサンプリングされ
ているので、クロックCKI及びセレクト信号Sの周期
で x(1−5) 、 x(1−4) 、  x(1−8)
 、 x(1−2) −で示すようにデータ内容が変わ
る。
これに対して係数器AIO〜A12の出力d、c。
bは、係数が周期(T/2)で切換えられるのでそれぞ
れ 係数器AIOの場合、 Ci x(1−5) 、 C1x(1−5) 、 C0
−x(1−4) 、 C1Φ x(1−4)  、  
 CO*  x(1−3)  、   C1*  x(
1−3)  、   C11x (1−2) 、 CL
拳x (1−2) −係数器Allの場合、 C2#xc1−5) 、 C3−x(1−5> 、 C
1x(1−4) 、 、C3* x(1−4> 、 C
2串x(1−3) 、 C3e x(1−3) 、 C
2・x (1−2) 、 C3−x (1−2) −係
数器A12の場合、 C4・x(1−5) 、 C5・x(1−5) 、 C
4−x(1−4) 、 C5・x(1−4) 、 C4
・x(1−3) 、 C5・x(1−3) 、 C4・
x (1−2) 、 C5−x (1−2) −・・の
ように周期(T/2)の系列の出力が得られる。
これらの係数器AIO〜A12の出力d−bは、パイプ
ライン形加算手段A80で加算されるが、各係数器出力
の時間差を、1つの係数器で切換えられる係数の数nに
対してn2  (この実施例では4)個の遅延素子(遅
延時間T / n )で設定すると、第2図に示すよう
に、加算器A20の出力eとしては、偶数タップの出力
和ΣEと奇数タップの出力和ΣOとが交互に現れる。
この出力eは、デマルチプレックス加算器A70に入力
されて、偶数タップの出力と奇数タップの出力とが加算
される。この結果、加算器AGOの出力fは、第2図に
示すようになる。
ここで、第2図に示す出力fのうち斜線で示した部分の
信号を式で表わすと、各係数CO−C5の要因を含み、
かつ入力信号系列の要因も全て含み、(1)式と同じに
なる。
そこで、この斜線で示す期間の信号を、期間Tの間遅延
素子A40で保持するように動作させれば、出力端子1
2に所望の出力系列信号(y(1)lを得ることができ
る。
第3図はこの発明の他の実施例である。このフィルタは
、タップ数kが、従来と同じ6個、係数の時分割多重度
nが3の場合を示している。
入力端子11には期間T毎に標本化された標本化系列信
号a−1x(1))が入力される。この標本化系列信号
aは、係数器BIO〜Bllに入力される。係数器BI
OとBllには、それぞれ係数レジスタB90と891
からの係数が供給されるもので、各係数器BIO1Bl
lにおける係数は、例えば期間Tの間に3種類切換えら
れる。係数レジスタB90では係数CO,C1,C2、
係数レジスタB91では係数C3,C4,C5が切換え
られる。係数レジスタB 90.  B 91は、(T
/3)の周期のクロックCK3で駆動され、入力系列信
号(x(1)lの標本化クロックCKIの立上りと同位
相時に、それぞれCOと03を出力し、中間位相時に0
1と04を出力し、最終位相時に02と05を出力する
係数器BIOの出力は加算器B20に供給され、係数器
Bllの出力は遅延素子838に供給される。加算器B
20と遅延素子83gとの間には、遅延時間(T/3)
の遅延素子830〜838が直列接続される。これらの
遅延素子830〜838(n2m9個)もクロックCK
3で駆動される。
上記のパイプライン形加算手段B80の出力は、デマル
チプレックス加算手段B70の遅延素子B51に入力さ
れる。遅延素子851〜B5Bは直列接続され、加算器
B80では、遅延素子B52. B54.  B5Bの
出力が加算される。そしてこの加算器B60の出力が、
クロックCKLで動作する遅延素子B4(lで期間T保
持され出力端子22に出力される。
第4図は、上記実施例のトランスバーサルフィルタの動
作を説明するために示したタイミングチャートである。
第4図に示すように、係数レジスタBIO,Bllの係
数を切換えるクロックCK3は、標本化サンプル周期T
のl/3である。したがって、標本化系列信号aは、係
数器BIOとBllにおいてそれぞれ、第4図に示す信
号列c、bのように係数が時分割多重された信号となる
。従って加算器B20の出力は、信号dで示すような系
列信号となる。
このように得られた信号dを、デマルチプレックス加算
手段B70に入力し、丸印で囲むタイミングの信号を加
算すると、加算器B60からは、信号eが得られる。こ
の信号eのうち2サンプルおき、つまり周期(T)で得
られる斜線で示したタイミングの成分を見ると、この信
号は先に示した(1)式で表わされる。このサンプルを
行なうのが先の遅延素子B40である。よって出力端子
22からは、所望の信号f=(y(1))を得ることが
できる。
上記の実施例では、タップ数は、図面の簡単化のために
6として説明したが、係数器とパイプライン加算手段を
繰返して増設することにより、時分割多重度nの整数倍
のタップ数とすることができる。また、第1図の実施例
と第3図の実施例かられかるように、時分割多重度がn
の場合は、パイプライン形加算手段を構成する遅延手段
の遅延量は(T/n)になり、その加算器間の数はB2
になる。そして、パイプライン加算手段の出力を(n−
2)サンプルおきにnサンプル加算することにより、所
望の出力系列信号を得ることができる。
係数器としては掛算機能を有するものであれば、いかな
る構成のものでも有効に適用できる。また出力加重形ト
ランスバーサルフィルタのように、各係数器に入力する
系列信号間に時間差IT (1は自然数)がある場合は
、パイプライン形加算手段の加算器間に、同じ期間差を
与えるように、遅延期間T / nの遅延素子(nは時
分割多重度)をn1個追加挿入すればよい。
[発明の効果] 以上説明したようにこの発明によれば、従来と同じタッ
プ数が要求される場合、係数器を時分割多重して使うこ
とにより、実時間フィルタの構成要素で最も大きな回路
規模の係数器の数を格段と低減できる。よってIC化し
たときはチップ面積が小さくなり同−機能当りのコスト
が低減される。また、従来と同一回路規模が許容される
場合には、タップ数を大幅に増大することができ、特に
ゴースト除去装置等に使用して有効なハードウエアの実
現が容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す回路図、第2図は第
1図の回路の動作を説明するために示したタイミングチ
ャート、第3図はこの発明の他の実施例を示す回路図、
第4図は第3図の回路の動作を説明するために示したタ
イミングチャート、第5図は従来の入力加重形トランス
バーサルフィルタを示す回路図である。 A10〜A12、B10、Bll・・・係数器、A90
〜A92・・・セレクタ、B90、B91・・・係数レ
ジスタ、As2、B80・・・パイプライン形加算手段
。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)期間T毎に標本化された標本化系列信号が入力さ
    れ、この標本化系列信号に対して乗算される係数が前記
    期間Tの間にn(nは2以上の自然数)回切換えられる
    複数の係数器と、 この係数器の出力を加え合せるパイプライン形加算手段
    と、 このパイプライン形加算手段の出力を(n−2)サンプ
    ルおきにnサンプル分加算し、前記T期間毎に標本化系
    列出力を出力するデマルチプレックス加算手段とを具備
    したことを特徴とする入力加重形トランスバーサルフィ
    ルタ。
  2. (2)上記パイプライン形加算手段は、前記複数の係数
    器のうち最も遅れたインパルス応答を得るための初段の
    係数器を除く他の係数器の出力が入力される加算器と、
    この加算器と前記係数器との間を接続し、それぞれ(T
    /n)の遅延期間を持つ遅延素子がn^2個の直列接続
    された遅延手段とを具備したことを特徴とする請求項第
    1項記載の入力加重形トランスバーサルフィルタ。
JP9714188A 1988-04-20 1988-04-20 入力加重型トランスバーサルフィルタ Expired - Lifetime JP2573298B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5157622A (en) * 1990-06-28 1992-10-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Input-weighted transversal filter
US5166895A (en) * 1990-06-28 1992-11-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Input-weighted transversal filter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5157622A (en) * 1990-06-28 1992-10-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Input-weighted transversal filter
US5166895A (en) * 1990-06-28 1992-11-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Input-weighted transversal filter

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