JPH02253712A - 遠隔測定用送信局及び受信局 - Google Patents

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】 この発明は遠隔測定装置、更に具体的に云えば、装置の
受信局に於けるディジタル・ハードウェアが増加すると
云う犠牲を払っても、装置の送信局に於けるディジタル
・ハードウェアを最小限に抑えることが設計技師にとっ
て望ましい様な装置に関する。

発明の背景 こう云う希望は、送信局及び受信局を結合する為に、ワ
イヤ、電波、光波又はその他の媒質を使って、ある遠隔
測定装置を設計する時に生まれるものである。こう云う
希望を感するのは、例えば、受信局よりも送信局の数が
ずっと多数であって、装置として、ディジタル・ハード
ウェアを全体的に節約したい場合である。

然し、場合によっては、受信局に対して課せられる対応
するパラメータよりも、送信局に課せられる電力、容積
又は重量の制限が一層厳しい為に、遠隔測定装置内の送
信局及び受信局の相対的な数に関係なく、要求されるこ
とがある。その例として、送信局がミサイル、発射され
る乗物又は例えば惑星の人工衛星にある場合である。

遠隔測定の帯域幅を温存し、場合によっては平均電力を
減少する為、測定されたパラメータを記述するディジタ
ルｉＩ！気信号のサンプルを予備標本化することが望ま
しいことがある。この様な予備標本化によって好ましく
ないエーリアシング（ａｌｌＢｓｆｎｇ）が入込むのを
避ける為、信号を正しく標本化する為のナイキスト・レ
ートが予備標本化速度を越える場合、予備標本化の前に
、ディジタル信号のフィルタ作用を実施するのが普通で
ある。

このフィルタ作用の後、予備標本化速度がフィルタ後の
信号に対する新しいナイキスト・レートを越え、サブサ
ンプルが送信局へ伝送される。

ある用途では、非直線位相応答を持つフィルタによって
導入される位相歪みが遠隔測定用局の特徴をぼかすと云
う望ましくない傾向がある。この場合、従来の遠隔測定
で使われたフィルタは、直線位相のフィルタ作用を確実
にする為に、有限インパルス応答（ＦＩＲ）形であった
。ＦＩＲフィルタは循環形ではなく、循環形フィルタ、
即ち、無限インパルス応答（ＩＩＲ）形のフィルタより
も、−層多量のディジタル・ハードウェアを必要とする
傾向がある。フィルタのインパルス応答のサンプル数を
循環によって拡張すれば、同じ計算ロードに対してずっ
と急峻なカットオフが得られる。一定量の電力又はハー
ドウェアの複雑さに対し、−層狭い通過帯又は阻止帯を
循環によって実現することが出来る。カットオフが一層
明確である、帯域幅を制限するフィルタにより、エーリ
アシングを招かずに、ナイキストの限界に一層近付けて
（即ち、頻度を少なくして）フィルタ応答を予備標本化
することが出来る。

循環形フィルタはサンプルを累積し、１未満の夫々の係
数で加重した各々の新しいサンプルをそれまでの加重サ
ンプルの累積に加算するが、これによってその構成を比
較的に簡単にすることが出来るが、そのインパルス応答
は長く伸びる。普通、各々の累積手順に対して１個の乗
算器だけを使い、各々の手順がサンプル数で見て持続時
間が延長されたインパルス応答を発生する。この延長さ
れたインパルス応答が、累積の結果を短期間記憶するこ
とによって得られる。応答の持続時間をこの様に拡張す
る為に、ＦＩＲフィルタの場合の様に、大が＼すな遅延
回路及び多数の乗算器を必要としない。この−層簡単な
ＩＩＲフィルタ構造は、多数のサンプル期間にわたって
インパルス応答が必要な場合、ＦＩＲフィルタよりも使
う電力が少なく、容積及び重量が一層小さい。

然し、ＩＩＲフィルタを使うことに伴う位相歪みの為、
設計技師は、遠隔測定データの予備標本化に循環形予備
フィルタを使うのを避けている。

送信局でこう云う位相歪みを補正することが行なわれて
いるが、それに伴って送信局でフィルタ作用の程度が増
加することにより、フィルタ全体としての複雑さが増す
。何れにせよ、送信局で複雑さ並びに電力を最大にしよ
うと云う希望は達成されない。

発明の要約 この発明を実施した遠隔測定装置で、使われる送信局で
は、測定されたパラメータに応答する、即ち、遠隔測定
データを記述するディジタル信号サンプルが帖環形フィ
ルタに印加され、予備標本化に備えて、信号の帯域幅を
制限し、こうして実質的なエーリアシングを避ける。こ
の様なサブサンプルがこの後送信機に供給され、媒質を
介して受信局に情報を送信する。循環形フィルタは、複
素数周波数領域に極（並びに場合によって零点）を持つ
様なシステム関数を持ち、その為に遠隔測定データに望
ましくない位相歪みが導入される。

遠隔測定データがそれに伴う位相歪みと一緒に送信され
る。

望ましくない位相歪みが遠隔測定装置の受信局で補償さ
れる。この局は、予備標本化されたフィルタ応答の複製
を再生する受信機を持っている。

複製かもとの標本化速度で再標本化され、サブサンプル
がないサンプル位置は０の値で埋められる。

再標本化した複製を低域°通過システム関数を持つ別の
フィルタを用いてろ波することによって補償され、再標
本化によりて導入された繰返しを抑圧する。このシステ
ム関数はＺ変換領域内で、送信局に於ける循環形フィル
タのシステム関数の極と同じ場所に零点がある。送信機
で導入された零点はそのま＼にしておき、その為、それ
らが全体的な応答の一部分になる。

詳しい説明 第１図の遠隔測定装置は送信局２、受信局３及び両者を
結合する伝送媒質４を有する。送信局２が、例えばセン
サで得られた、測定されたパラメータを記述する遠隔測
定データのディジタル・サンプルの源を含む。循環形１
１Ｒディジタル争フィルタ６がこのサンプルの帯域幅を
制限して、サンプルの周波数スペクトル並びにこの後の
予備標本化２Ｑ７に於ける予ａｍ本化又は減数によって
発生されるその繰返しが、目立つ程に混ざり合わない様
にし、こうしてエーリアシングを避ける様にする。予備
標本化器７からのサブサンプルが、使われる伝送媒質４
、例えば、ワイヤ、空中の電波、又は光伝送に適切な送
信機８に供給される。受信局３では、伝送媒質４及び送
信機８にとって適切な形式の受信機９が、送信機８に供
給された予備標本化したフィルタ済み遠隔測定データの
複製を再生する。この複製は、送信局のフィルタ６の非
直線位相特性による位相歪みを持っている。こう云う非
直線位相特性は、フィルタ６が循環形の性格を持つこと
に帰因するものであり、その為フィルタの核のバーフォ
ースが非対称である。この位相歪みを補償手段によって
抑圧する為、予備標本化されたフィルタ済み遠隔測定デ
ータの複製が、受信機９の後でフィルタ作用にかけられ
る。

このフィルタ作用は、受信機９の後、再標本化器又は拡
張器１０を用いて、ディジタル信号のもとのサンプル速
度に合せて複製を再標本化した後に行なわれると考える
のが便利である。再標本化は、異なる標本化速度で、新
しい１組のサンプルをもとの１組のサンプルから発生す
る手順である。

各々の新しいサンプルが、古い組にある接近したサンプ
ルに適切な加重をかけることによって発生される。補間
式に、−層高い標本化速度に合せて拡張又は再標本化す
る為に一般的に受入れられている手順は、予備標本化の
間、前のｗＡ環的な順序のま＼にサンプルを置くことで
ある。即ち、もとのサンプルが予備標本化の間に温存さ
れていない所では、Ｏのサンプルを循環的な順序に挿入
する。

この挿入によって、標本化周波数の夫々の倍数だけずれ
た繰返し周波数スペクトルが発生される。

再標本化器１０の後にフィルタ１１が続き、適切な帯域
幅を制限するフィルタ作用によって繰返し周波数スペク
トルを抑圧すると共に、フィルタ６によって導入された
不所望の位相歪みを補償する。

更にこの目標の為、フィルタ１１のシステム関数は、循
環形フィルタ６のシステム関数の極と対応する点で、２
変換領域内に零点を持ち、それと共に繰返し周波数スペ
クトルを抑圧する零点を持っている。

然し、フィルタ１１は循環形フィルタ６及び予備標本化
器７の縦続接続に対する相補形フィルタではない。即ち
、これは、循環形フィルタ６及び予備標本化器７のシス
テム関数と接続された時、全ての周波数で平坦な応答を
生ずる様なシステム関数を持つフィルタではない。循環
形フィルタ６は、エーリアシングを避ける為の帯域幅を
制限するフィルタであるから、それに割当てられた責任
を果す為に、その周波数応答の裾部の隣りの阻止帯の部
分で、比較的大きな減衰を生じ、それに伴う位相歪みは
、こう云う裾部の周波数と、その近くの通過帯の部分で
大きい。その為、相補形フィルタであれば、循環形フィ
ルタ６によって加えられた比較的大きい減衰を補償する
為に、ある周波数では比較的大きい利得を持つと共に、
循環形フィルタ６によって加えられた比較的小さい減衰
を補償する為に、他のある周波数では比較的小さい利得
を持たなければならないことになろう。この為には、送
信局２の標本化及びろ波手順と、受信局３の一波手順に
ずっと高い精度が要求される。

これは、量子化雑音に対する相補形フィルタの応答が裾
部の周波数領域で誇張されるからである。

この様に精度を高める必要性は、送信局２に於けるディ
ジタル・ハードウェアの段雑さを低減する希望と合わな
い。この精度を高める必要性の為、重要なタップの数並
びに相補形フィルタ内のタップの重みの範囲を増加する
ことが必要になるが、これは出来れば避けたいことであ
る。更に、相補形フィルタの中の利得の大きい領域が、
信号周波数のスペクトル及び繰返しスペクトルの裾部が
拡がる領域にわたり、混ぜ合せによって望ましくないエ
ーリアシングの原因となる傾向を持つ。その為、循環形
フィルタ６には、裾部を抑圧する為の一層厳しい条件が
課せられるが、これも送信局２に於けるフィルタ用のハ
ードウェアを一層簡単にすると云う希望と合わない。

そうではなく、フィルタ１１は、循環形フィルタより幾
分狭いか、少なくともそれより余り広くない通過帯を持
つ、帯域幅を制限するフィルタである。このフィルタは
、再標本化器１Ｇに於ける零点の再挿入によって発生さ
れた繰返しスペクトルを抑圧し、その為再標本化器１０
自体はその為のフィルタ作用を持つ必要がなく、解析の
便宜上、単に適当なサンプル位置に０の値のサンプルを
挿入する手段で構成することが出来る。フィルタ作用が
フィルタ１１だけで行なわれる時、再標本化器１０の出
力信号中のｎ番目毎以外の全てのサンプル位置がＯの値
であることは、フィルタ１１を補間形フィルタと見なす
ことが出来ることを意味する。補間形フィルタに対する
設計手順は従来大幅に研究されており、特に直角ミラー
・フィルタに関連して研究されているので、フィルタ１
１に有益に用いることが出来る。

フィルタ１１にどんな形式のフィルタを使うことが出来
るかの観念を更に具体的に得る為、前に考えた相補形フ
ィルタのシステム関数を、循環形フィルタ６の裾部があ
る周波数領域にかなりの減衰を持つ直線位相の窓フィル
タのシステム関数と畳込み積分したシステム関数を持つ
フィルタを考える。窓フィルタの帯域幅は循環形フィル
タ６よりも狭くして、フィルタ１１の帯域幅を循環形フ
ィルタ６よりも幾分狭くする（それに伴って、再標本化
器１０でＯの値のサンプルを挿入することによる繰返し
を抑圧する）ことが好ましい。このフィルタ１１は、相
補形フィルタ程、そのフィルタ係数の振幅の範囲が大き
くなく、通過帯の縁に量子化雑音効果が誇張して現れる
ことがない。フィルタ１１に於けるタップの重みの範囲
並びに重要なタップの数は、低域ディジタル昏フィルタ
の基準より高くない。フィルタ６及び１１で行なわれる
乗算で１２乃至１６ビツトの普通の精度で十分であるこ
とが、発明者の計算機によるシミュレーションによって
判った。

こう云う計算は、予備標本化器７がベースバンドの３番
目毎のサンプルを選ぶと云う仮定で行なった。この後の
３：１の予備標本化器に於ける工−リアシングを避ける
為、０．１２サンプル速度の所にカットオフ周波数を持
ち、０．１７サンプル速度で約４８ｄＢの減衰を持ち、
サンプル速度の所に零点を持つ９極の千゛エビシェフ低
域フィルタを循環形フィルタ６にする変更の為に選んだ
。フィルタに加えられた変更は、システム関数の分子を
ｌに置換え、帯域にわたる減衰を保つ為にフィルタの感
度をＪ１節し、通過帯の周波数が高い方の部分に於ける
応答の盛上りを除くことであった。

通過帯並びにその先にわたるこのフィルタの振幅変動並
びに位相変動の両方が評判通りに大きい。

フィルタ１１は、相補形フィルタのシステム関数を直線
位相の低域フィルタのシステム関数と畳込み積分して設
計した。

この直線位相の低域フィルタのシステム関数は次の手順
で作成した。適当な５ｉｎｅ関数を、循環形フィルタ６
によって得られる以上の阻止帯の減衰を達成するのに十
分な帯域幅の狭さを持つガウス形窓と畳込み積分した。

便宜の為、この対称的なフィルタの核を２９９個のサン
プルの所で打切り、打切り誤差の慣れを少なくする為、
それ自体と畳込み積分した。こうして得られた５９９個
のサンプル幅を持つ核を有する低域フィルタは、阻止帯
に２００ｄＢを越える減衰を生じた。

今述べたフィルタ６．１１を用いた装置に於けるインパ
ルスに対する装置全体の応答は、１２ビツトと符号を計
算全体にわたって温存した計算でも、９ビツトと符号を
計算全体にわたって温存した場合でも、対称的であるこ
とが認められた。フィルタを区間毎に構成する普通のや
り方の為、実際にディジタルψハードウェアとして構成
するには、更に２ビット程度の分解能が要求されよう。

この発明を実施した遠隔測定装置の更に一般的な設計手
順は、次に述べる様に２変換を用いる。

全体的なシステム関数Ｈ（Ｚ）は因子Ｈ＋　　（Ｚ）及
びＨｚ　　（Ｚ）に分解出来る様にすべきである。

こ〜でＨ＋　　（Ｚ）はフィルタ６の各々の零点と１と
の積で構成され、Ｈｚ　　ｃｚ＞はフィルタ】１の各々
の零点と１の積で構成される。フィルタ６に希望する各
々の極に１を乗じたｉｉＧ　（Ｚ）を決定して、この後
の予備標本化に対する適切な帯域制限作用を行なうＨ＋
　　（Ｚ）／Ｇ　（Ｚ）のシステム関数が得られる様に
する為に、Ｈ＋（Ｚ）の零点と合せる。これは、フィル
タ設計用の適当な計算機プログラムを使つて、又はフィ
ルタ表を参考にして行なうことが出来る。その時、フィ
ルタ１１に対するシステム関数はＨｚ　（Ｚ）Ｇ　（Ｚ
）であり、これは非直線位相であるが、極が存在しない
為にＦＩＲである。フィルタ６及び１１は、システム関
数全体に関する限り縦続接続にし、この為全体的なシス
テム関数は夫々のシステム関数Ｈ１（Ｚ）／Ｇ　（Ｚ）
とＨｚ　　（Ｚ）　Ｇ　、（Ｚ）　（７）積、即ちＨ＋
　　（Ｚ）Ｈｚ　　（Ｚ）であり、これは最初に測定し
たＨ　（Ｚ）に等しい。次に公知の合成手順を適用して
、所望のシステム関数を持つフィルタを設計することが
出来る。

フィルタ６は、多数の異なる理由で、零点を含んでいて
よい。例えば、フィルタ６に所望のカットオフ特性を得
るのに必要な極の数を減らす為、零点を含めることが出
来る。楕円フィルタの設計を使うことがその場合の要点
である。或いは例えばＩＩＲ応答のｎ番目毎のサンプル
を単に選択せず、ＩＩＲフィルタ応答の（２ｎ＋１）個
の相次ぐサンプルの直線位相の（従ってＦＩＲ形の）加
重平均のｎ番目毎を選択する様な予備標本化を実現する
為に、零点を含めることが出来る。更に具体的に云うと
、ＩＩＲ応答を三角形の加重をした捕間関数と畳込み積
分して、高周波の量子化雑音が一層少ないフィルタの振
幅応答を作ることが出来る。

第２図は第１図の遠隔測定装置の代りに場合によって使
うことが出来る別の形の遠隔測定装置を示す。第２図の
受信局３′は、受信機９の後のフィルタ作用が補間形で
ない点で、！Ｉ１図の受信局３と異なる。受信機９によ
って再生された予備標本化した遠隔測定データの帯域幅
が制限され、補間形フィルタ作用が遠隔測定データ自体
の帯域幅を増加しないことは勿論である。１１２図の遠
隔測定装置では、ディジタル−フィルタ１２は、もとの
標本化速度ではなく、予備標本化速度で動作させる。こ
の予備標本化速度は、送信局２を設計する時、ナイキス
ト・レートを越えて、帯域幅が制限された遠隔測定デー
タを標本化するのに十分である様に選ばれる。重要な問
題は、予備標本化速度のフィルタの設計によって、フィ
ルタ６の極によって導入された位相歪みを適切に補償す
ることが出来るかと云うことである。この開場に応える
方法の一般的な性格は、帯域幅の制限が低域通過である
場合の方が理解し易い（但し拡張によって帯域通過のフ
ィルタ作用にすることが出来る）。

″ｆ−備標本化の例によってこの方法を説明する時、Ｚ
変換の周波数目盛をグラフに示すのが、目で検証し易い
から、速度はもとの標本化速度の１／４に選ばれる。

２変換により、標本化されたデータの関数は、複素数座
標空間で単位円に写像することが出来、それによって、
複素数周波数領域の連続関数が、ラブラース変換を使っ
て、複素数座標空間の実数軸に写像される方法と同形に
写像される。第３図、第４図、第５図及び第６図では、
Ｚ変換がこの写像に使われている。

第３図は代表的なフィルタ６（楕円低域形）の極１３及
び零点１４の位置をもとの標本化速度に対しＺ変換領域
で示している。極１３の位置はＸで示されており、零点
１４の位置は０で示されている。零点１４は単位円上に
ある。単位円上にある零点はフィルタ設計の当業者であ
れば、位相の直線性からのずれを導入しないことが判っ
ている。

更にフィルタ設計の分野では、同様な角度成分を持つと
共に、単位円からの同様な百分率差を持つ半径方向成分
を持つ零点の対は、位相の直線性からのずれを導入しな
いことが判りている。この他の零点の位置は、フィルタ
特性に位相の直線性からのずれを導入することが判って
いる。

第４図はもとの標本化速度の１／４の予備標本化速度の
場合の、非補間形フィルタ１２の極を補償する零点１５
のＺ変換領域に於ける位置を示している。もとの標本化
速度に於ける第３図の双−次食換領域の各象限、即ち周
波数０からナイキスト争レートの半分までの象限、ナイ
キスト・レートの半分からナイキスト・レートまでの象
限、ナイキスト・レートからナイキスト争レートの３／
２までの象限、及びナイキスト・レートの３７２から標
本化速度までの象限は、予備標本化速度で双一次変換領
域に等角写像され、２変換ベクトルの半径方向成分が温
存され、角度成分はもとの標本化速度と予備標本化速度
との比が乗ぜられる。

非補間形帯域フィルタ１２の極を補償する零点１５に対
する第４図の２変換領域に於ける位置は、周波数倍率を
掛けるが、循環形フィルタ６の極１３と対応する。フィ
ルタ１２の各々の極を補償する零点１５の半径方向成分
は、フィルタ６の対応する極１３と同じであるが、フィ
ルタ１２の各々の零点１５の角度成分はフィルタ６の対
応する極１３の４倍である。即ち、角度成分には、もと
の標本化速度と予備標本化速度との比が乗ぜられている
。極を補償する零点１５が単位円にないこと、即ちフィ
ルタ１２が直線位相ではないことが判る。

第５図はフィルタ１２の全ての零点の位置を示す。第４
図の極を補償する零点１５の他に、フィルタ１２の阻止
帯に追加の零点１６があり、これらは単位円上にはない
。こう云う零点１６は、極を補償するフィルタ関数と一
緒に畳込み積分される直線位相の低域フィルタ関数を定
めるものである。

第６図はもとの標本化速度に於ける２変換領域の全体的
なシステム関数の応答を示す。全体的なシステム関数の
極１３はフィルタ６の極であり、フィルタ１２の極を補
償する零点１５を周波数倍率によって変換した夫々の零
点と重ねられている。

極及び対応する位置にある零点は、全体的なフィルタの
位相特性に何の寄与もしないことがフィルタの設計の分
野で知られており、従ってフィルタ全体の位相の直線性
を犠牲にするものではない。

前に述べた様に、フィルタ６との零点１５は、位相の非
直線性を導入しないように位置ぎめされており、極の補
償及びその繰返し１７に使われないフィルタ１２の零点
１６も同じである。

フィルタ１２の極を補償する零点の繰返し１８で、それ
がもとの標本化速度で２変換領域に現れる時、間層の可
能性が生ずる。こう云う繰返し１８は、単位円上で大体
ナイキスト・レートの半分、ナイキスト・レート及びナ
イキスト−レートの３／２の点である。こう云°う繰返
しが、もとの標本化速度で２変換領域の完全な１回転を
等角写像する為に、予備標本化速度で２変換領域の完全
な４回転を通る必要性の為に発生される。極を補償する
零点の繰返し１８は単位円から離れた所にあり、位相応
答の非ａ線性を導入する傾向を持ち、その周波数範囲に
接近するにつれてそれが強まる。これは、ナイキスト・
レートの１／４及びナイキスト・レートの７７４近くの
裾部の領域で、対応する極のない、極を補償する零点が
存在する領域に近付く時、全体的なシステム関数にまだ
かなりの振幅応答がある場合に問題になる。フィルタ６
の零点１４及びフィルタ１２の零点１６及びその繰返し
１９が、こう云う裾部の領域でその振幅応答をかなり減
少すれば、零点の繰返し１８による位相歪みの影響は余
り問題にはならない。

ナイキスト・レートの半分及び３／２近くの領域で繰返
し１８によって起る直線位相応答からのずれを少なくす
る為に、単位円の外側にある、フィルタ６の零点を含め
る様に構成することも出来る。然し、これは送信局２の
フィルタ作用を簡単にしたいと云う希望を犠牲にする傾
向を持つ。

受信局に於ける非補間形の低域フィルタについて述べた
周波数倍率を用いる形式の解析は、この発明の別の実施
例で、送信局の帯域循環形フィルタと協働する非補間形
帯域フィルタが受信局にない場合にも拡張することが出
来る。周波数倍率を取入れたこう云う形式の解析は、再
標本化器１０を使うが、予備標本化速度より高く、もと
の標本化速度と等しくないサンプル速度で再標本化を行
なうこの発明の受信局を設計することが出来る様に拡張
することも出来る。

第１図に示す様な形式の遠隔測定装置で、もとの棟木化
速度に合せて再標本化する再標本化ｇｓ１０の後に補間
形フィルタ１１を使う時、フィルタ１２が非補間形であ
る第２図の遠隔測定装置とは対照的に、極を補償する零
点の繰返しはない。従って、極を補償する零点の繰返し
が単位円と離れた所にあって、位相の直線性を犠牲にす
ると云う問題が避けられる。第１図に示したこの発明の
実施例では、もとの標本化速度に合せた再標本化の後、
捕間形フィルタ作用を行なうが、これはディジタル計算
の分解能の限界内で、略完全な極の補償を行なう。

この発明のある好ましい特徴だけを図面に示して説明し
たが、当業者には以上の説明からいろいろな変更が考え
られよう。従つて、特許請求の範囲は、この発明の範囲
内に含まれるこの様な全ての変更を包括するものである
ことを承知されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の種々の面を取入れた遠隔測定装置の
略図、 第２図はこの発明の種々の面を取入れた別の遠隔測定装
置の略図、 第３図は第１図又は第２図の遠隔測定用送信局に使われ
る代表的な循環形フィルタの極及び零点の完全に標本化
した２変換複素周波数領域に於ける位置を示す線図、 第４図は第２図に示す様な遠隔測定用受信局に使われる
代表的な非補間形有限インパルス応答フィルタの極を補
償する零点の予備標本化したＺ変換複素周波数領域に於
ける位置を示す線図、第５図はこの代表的なＦＩＲフィ
ルタの全ての零点の予備標本化した２変換領域に於ける
位置を示す線図、 第６図は第３図乃至第５図に示す形式のフィルタを用い
た第２図の遠隔測定装置で、完全に標本化したＺ変換領
域に於ける代表的な全体的なシステム応答を示す線図で
ある。 主な符号の説明 ２：送信局 ３、　３’　　：受信局 ４：送信媒質 ５：サンプルの源 ６：循環形フィルタ ７：予備標本化器 ８：送信機 ９：受信機 １０：再標本化器 ｘｉ’有限インパルス応答フィルタ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、予備標本化されたフィルタ済みディジタル信号の複
   製を回収する為に当該遠隔測定用送信局によって発生さ
   れた情報を媒質から受信する受信機、並びに位相歪みを
   補償する為の零点並びに直線位相に基づく帯域幅を制限
   する別の零点を有するシステム関数を有する形式の有限
   インパルス応答フィルタで構成された遠隔測定用受信局
   が受信すべき予備標本化フィルタ済みディジタル電気信
   号の性質に関する情報を発生する遠隔測定用送信局に於
   て、 測定されたパラメータに対するディジタル信号応答のサ
   ンプルの源と、 前記有限インパルス・フィルタの伝達関数が位相歪みを
   補償する為の零点を持つＺ変換領域に極を有する伝達関
   数を持ち、フィルタ済みディジタル信号を求める為に前
   記ディジタル信号の帯域幅を制限する循環形フィルタと
   、 前記予備標本化したフィルタ済みディジタル信号を求め
   る為に実質的なエーリアシングなしに、前記循環形フィ
   ルタの応答を予備標本化する手段と、前記媒質を介して
   前記予備標本化する手段から供給されたフィルタ済みデ
   ィジタル信号の性質に関する情報を送信する送信機とを
   有する遠隔測定用送信局。 ２、測定されたパラメータに応答するディジタル信号の
   サンプルの源、該ディジタル信号の帯域幅を制限する循
   環形フィルタ、実質的なエーリアシングを招かずに前記
   循環形フィルタの応答を予備標本化する手段、及び予備
   標本化されたフィルタ済みディジタル信号の性質に関す
   る情報を媒質を介して第１及び第２の遠隔測定用局の間
   で送信する送信機を持ち、前記循環形フィルタが少なく
   とも極を持つと共に場合によって前記予備標本化の間の
   エーリアシングを避ける零点を持つ伝達関数を有するが
   、該極が予備標本化したフィルタ済みディジタル信号に
   不所望の位相歪みを導入する様な形式である第１の遠隔
   測定用局によって発生された遠隔測定信号を受信する遠
   隔測定用受信局に於て、 前記予備標本化されたフィルタ済みディジタル信号の性
   質に関する前記情報を前記送信媒質から受信してその複
   製を再生する受信機と、 該複製に応答して、前記不所望の位相歪みが実質的に減
   少した応答を発生すると共に、前記循環形フィルタの極
   に対応する位置でＺ変換領域に零点を有するシステム関
   数を有する有限インパルス応答フィルタとを有する遠隔
   測定用受信局。 ３、前記有限インパルス応答フィルタの前に繰返しスペ
   クトルを発生する傾向を持つ再標本化器を設け、前記有
   限インパルス応答フィルタは、繰返しスペクトルを抑圧
   する為に、直線位相の帯域幅を制限するフィルタの零点
   とＺ変換領域内の同じ位置を持つシステム関数に別の零
   点を有する請求項２記載の遠隔測定用受信局。 ４、送信媒質に使う遠隔測定装置に於て、 所定の標本化速度で供給される、測定されたパラメータ
   を記述するディジタル信号サンプルの源と、 後続の予備標本化の間のエーリアシングを避ける極を少
   なくとも有するが、該極の為に、当該フィルタの出力信
   号に不所望の位相歪みを望ましくない形で導入するシス
   テム関数を有し、前記ディジタル信号の帯域幅を制限す
   る循環形フィルタと、実質的なエーリアシングを招かず
   に前記フィルタの出力信号を予備標本化する手段と、 前記送信媒質を介して、予備標本化されたフィルタ出力
   信号の性質に関する情報を送信する送信機と、 前記伝送媒質からの予備標本化されたフィルタ出力信号
   の性質に関する情報を受信して、その複製を発生する受
   信機と、 該複製に応答して、前記不所望の位相歪みが実質的に減
   少した応答を発生する有限インパルス応答フィルタとを
   有する遠隔測定装置。 ５、前記有限インパルス応答フィルタの前に繰返しスペ
   クトルを発生する再標本化器を設けた請求項４記載の遠
   隔測定装置。 ６、前記有限インパルス応答フィルタが、前記循環形フ
   ィルタのシステム関数を反転したものを、直線位相の帯
   域幅を制限するシステム関数と畳込み積分することによ
   って生ずるシステム関数を持っていて、前記繰返しスペ
   クトルを抑圧する請求項５記載の遠隔測定装置。 ７、前記有限インパルス応答フィルタが、Ｚ変換領域で
   、前記循環形フィルタが極を持つ位置に対応する位置に
   零点を持ち、前記有限インパルス応答フィルタが、前記
   繰返しスペクトルを抑圧する為、直線位相の帯域幅を制
   限するシステム関数を定める別の零点を有する請求項５
   記載の遠隔測定装置。 ８、前記有限インパルス応答フィルタが、Ｚ変換領域で
   、前記循環形フィルタが極を持つ位置に対応する位置に
   零点を有する請求項４記載の遠隔測定装置。