JPH0287823A - Sampling frequency selection type a/d and d/a converters and signal processing device - Google Patents

Sampling frequency selection type a/d and d/a converters and signal processing device

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JPH0287823A
JPH0287823A JP24012988A JP24012988A JPH0287823A JP H0287823 A JPH0287823 A JP H0287823A JP 24012988 A JP24012988 A JP 24012988A JP 24012988 A JP24012988 A JP 24012988A JP H0287823 A JPH0287823 A JP H0287823A
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JP
Japan
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sampling frequency
converter
signal
digital signal
output
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Application number
JP24012988A
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Japanese (ja)
Inventor
Masayuki Misaki
正之 三崎
Ryoji Suzuki
良二 鈴木
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To select an optimum sampling frequency in accordance with a signal band included in a prescribed time width by providing a sampling frequency selecting circuit. CONSTITUTION:A frequency component operating circuit 13 for operation of frequency components, a sampling frequency selecting circuit 14, and a decimation circuit 15 are provided. The upper limit value of a required band is operated by the frequency component operating circuit 14 to selectively determine a sampling frequency FRS for resampling. Thinning is performed in the decimation circuit 15 in accordance with this sampling frequency FRS to perform resampling with the sampling frequency adapted to the required band width. Thus, A/D conversion is successively executed in accordance with the use band of an input signal.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、音声や各種音響信号などのアナログ信号を変
換したディジタル信号で各種信号処理を行う信号処理装
置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a signal processing device that performs various signal processing using digital signals obtained by converting analog signals such as voice and various acoustic signals.

従来の技術 近年、半導体技術の進歩により、音声信号等をディジタ
ル信号で処理する機器が実用化されている。これらの機
器では、アナログ信号とディジタル信号との変換を行う
AD @DA変換装置が必要となる。そしてディジタル
化された信号に対して信号処理を行う。AD変換装置で
はディジタル化される信号の最高周波数を決定し、この
値と標本化定理によって信号をディジタル化する際のサ
ンプリング周波数を一意に決定している。
2. Description of the Related Art In recent years, with advances in semiconductor technology, devices that process audio signals and the like using digital signals have been put into practical use. These devices require an AD@DA conversion device that converts analog signals and digital signals. Then, signal processing is performed on the digitized signal. The AD converter determines the highest frequency of the signal to be digitized, and uses this value and the sampling theorem to uniquely determine the sampling frequency at which the signal is digitized.

以下に従来のAD・DA変換装置を用いた信号処理装置
について説明をする。
A signal processing device using a conventional AD/DA converter will be explained below.

第4図は従来のAD・DA変換装置を用いた信号処理装
置の構成を示すものであり、41はAD変換装置、42
は信号処理装置、43はDA変換装置である。
FIG. 4 shows the configuration of a signal processing device using a conventional AD/DA converter, where 41 is an AD converter, and 42 is an AD converter.
4 is a signal processing device, and 43 is a DA converter.

以上のように構成された信号処理装置について、以下そ
の動作を説明する。
The operation of the signal processing device configured as described above will be described below.

入力である音声や音響信号などのアナログ信号はAD変
換装置41でディジタル信号に変換される。この時、サ
ンプリングを行う標本化周波数は入力される信号の最高
周波数によって決定され、信号処理を行う間に変更され
ることはない。次に。
An input analog signal such as a voice or an acoustic signal is converted into a digital signal by an AD converter 41. At this time, the sampling frequency for sampling is determined by the highest frequency of the input signal, and is not changed during signal processing. next.

AD変換装置41で変換されたディジタル信号は信号処
理装置42で様々な処理が行われる。そして信号処理装
置42で処理されたディジタル信号はDA変換装置43
でアナログ信号に変換されて出力される。このDA変換
時のサンプリング周期も一般にはAD変換時のサンプリ
ング周波数と同一であり、変更されることはない。
The digital signal converted by the AD conversion device 41 is subjected to various processing in the signal processing device 42. The digital signal processed by the signal processing device 42 is then transferred to the DA converter 43.
is converted to an analog signal and output. The sampling frequency during this DA conversion is also generally the same as the sampling frequency during AD conversion, and is not changed.

発明が解決しようとする課題 上記従来の構成では、AD・DA変換装置のサンプリン
グ周波数を一定値にしたまま信号処理を行っていた。サ
ンプリング周波数は入力されるアナログ信号の有効帯域
によって決定される。例えば、電話系の音声の信号処理
装置では有効帯域は0.3〜3.4k)Iz、  サン
プリング周波数は8kHzとなり、コンパクトディスク
の場合は有効帯域は数■2〜20k Hz、  サンプ
リング周波数は44.1kHzである。これら従来の信
号処理装置では入力されうる最高周波数を基準とした一
定値のサンプリング周波数全ての信号処理が行われてい
た。つまり、コンパクトディスクから音声を記録・再生
する場合でも、音響信号と同じサンプリング周波数で信
号処理されている。逆に、音声信号処理装置では音響信
号に対する処理は帯域が狭いため不都合が生じる。また
、音声と音響信号の両方を含む信号をディジタル信号で
記憶する場合も、サンプリング周波数はより帯域の広い
音響信号に合わせる必要がある。
Problems to be Solved by the Invention In the above-mentioned conventional configuration, signal processing is performed while the sampling frequency of the AD/DA converter is kept at a constant value. The sampling frequency is determined by the effective band of the input analog signal. For example, in the case of a telephone audio signal processing device, the effective band is 0.3 to 3.4 kHz, and the sampling frequency is 8 kHz, while for compact discs, the effective band is several 2 to 20 kHz, and the sampling frequency is 44. It is 1kHz. In these conventional signal processing devices, signal processing is performed at all sampling frequencies having a fixed value based on the highest frequency that can be input. In other words, even when recording and playing back audio from a compact disc, the signal is processed at the same sampling frequency as the audio signal. On the other hand, in an audio signal processing device, processing of an acoustic signal has a narrow band, which causes problems. Furthermore, when a signal containing both voice and acoustic signals is stored as a digital signal, the sampling frequency needs to match the acoustic signal with a wider band.

しかし、音声を記録する際に音響信号と同様のサンプリ
ング周波数で標本化を行っていたのでは、信号処理に要
する時間やデータを記憶する場合の記憶容量に多大な無
駄が生じてしまう。
However, if the audio is sampled at the same sampling frequency as the acoustic signal when recording the audio, a large amount of time will be wasted in the time required for signal processing and in the storage capacity for storing data.

本発明は上記従来のAD・DA変換装置および信号処理
装置の構成を改め、プログラマブルなサンプリング周波
数選択、もしくは所定の時間幅に含まれる信号帯域によ
って最適なサンプリング周波数を選択する機能を持ち、
そのサンプリング周波数で信号処理を行う構成をもつ優
れた標本化周波数選択影信号処理装置を提供することを
目的とする。
The present invention improves the configuration of the conventional AD/DA conversion device and signal processing device, and has a function of programmable sampling frequency selection or selecting an optimal sampling frequency according to a signal band included in a predetermined time width,
It is an object of the present invention to provide an excellent sampling frequency selective shadow signal processing device having a configuration for performing signal processing at the sampling frequency.

課題を解決するための手段 本発明の標本化周波数選択形AD変換装置は、周波数成
分を演算するための周波数成分演算回路とサンプリング
周波数選択回路とデシメータ8フ回路とを有した構成を
とっている。また標本化周波数選択形DA変換装置は、
補間比演算回路とインターボーレーション回路とを有し
た構成をとっている。標本化周波数選択影信号処理装置
は、前期標本化周波数選択形AD変換装置と標本化周波
数選択形DA変換装置とを有した構成となっている。
Means for Solving the Problems The sampling frequency selection type AD conversion device of the present invention has a configuration including a frequency component calculation circuit for calculating frequency components, a sampling frequency selection circuit, and a decimator 8-f circuit. . In addition, the sampling frequency selective DA converter is
The configuration includes an interpolation ratio calculation circuit and an interpolation circuit. The sampling frequency selective shadow signal processing device has a configuration including a sampling frequency selective AD converter and a sampling frequency selective DA converter.

作用 この構成によって標本化周波数選択形AD変換装置では
周波数成分演算回路によって必要とされる帯域の上限値
を演算する、もしくはマニュアル操作で適宜適当な値に
設定することにより再サンプリングするサンプリング周
波数F’t+sを選択的に決定し、このサンプリング周
波数FRSに応じてデシメーション回路で間引くことに
よって、必要な帯域幅に適合したサンプリング周波数で
の再サンプリングを行う。これにより入力信号の使用帯
域に逐次適応したAD変換が行える。
Operation With this configuration, the sampling frequency selective AD converter calculates the upper limit value of the required band by the frequency component calculation circuit, or manually sets the sampling frequency F' to an appropriate value to perform resampling. By selectively determining t+s and decimating it using a decimation circuit according to this sampling frequency FRS, resampling is performed at a sampling frequency that matches the required bandwidth. This allows AD conversion to be successively adapted to the usage band of the input signal.

標本化周波数選択形DA変換装置では、入力されたサン
プリング周波数に応じて所定のサンプリング周波数まで
信号を補間するために、まず補間比演算回路で補間する
比を演算し、次にインターポーレーション回路で信号を
補間する。これにより、標本化周波数選択形AD変換装
置でAD変換したディジタル信号をアナログ信号に変換
することができる。
In a sampling frequency selective DA converter, in order to interpolate a signal up to a predetermined sampling frequency according to the input sampling frequency, an interpolation ratio calculation circuit first calculates the interpolation ratio, and then an interpolation circuit calculates the interpolation ratio. Interpolate the signal. Thereby, the digital signal AD-converted by the sampling frequency selective AD converter can be converted into an analog signal.

また標本化周波数選択影信号処理装置では、標本化周期
選択形AD変換装置で選択的にサンプリング周期を変更
したディジタル信号を、ディジタル信号処理回路で処理
し、これを標本化周波数選択形DA変換装置で所定のサ
ンプル数毎に変化するサンプリング周波数に適応してD
A変換することができる。
In addition, in the sampling frequency selective shadow signal processing device, the digital signal whose sampling period has been selectively changed by the sampling frequency selective AD converter is processed by the digital signal processing circuit, and the digital signal is processed by the sampling frequency selective AD converter. D by adapting to the sampling frequency that changes every predetermined number of samples.
A conversion is possible.

実施例 以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明
する。
EXAMPLES Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明の第1の実施例における標本化周波数選
択形AD変換装置の構成を示すものである。第1図にお
いて、11はアナログローパスフィルタ、12はAD変
換器、13は周波数成分演算回路、14はサンプリング
周波数選択回路、15はデシメータ8フ回路、16はデ
ィジタルローパスフィルタである。
FIG. 1 shows the configuration of a sampling frequency selective AD converter according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 11 is an analog low-pass filter, 12 is an AD converter, 13 is a frequency component calculation circuit, 14 is a sampling frequency selection circuit, 15 is a decimator 8 filter, and 16 is a digital low-pass filter.

以上のように構成された本実施例の標本化周波数選択形
AD変換装置について以下その動作を説明する。
The operation of the sampling frequency selective AD converter of this embodiment configured as described above will be described below.

帯域が変動するアナログの入力信号はアナログローパス
フィルタ11で、入力されつる最高周波数成分FcLを
考慮してFCL以下の帯域のみに帯域制限される。AD
変換器12は、F9>2FCLを満たすサンプリング周
波数F8でアナログローパスフィルタ11の出力信号を
サンプリングしてディジタル信号に変換する。周波数成
分演算回路13は、AD変換器12で変換されたディジ
タル信号を入力とし、連続した所定のサンプル数を1フ
レームとしてその周波数成分を演算する。サンプリング
周波数選択回路14は、周波数成分演算回路13で演算
した結果に基づきそのフレームに含まれている最高周波
数成分を考慮して再サンプルするためのサンプリング周
波数FRSを決定する。デシメ−207回路15は、A
D変換器12の出力であるサンプリング周波数F8で→
Jンブルされたディジタルのデータを、サンプリング周
波数FRSに応じて間引きを行い、これによりデータは
ダウンサンプルされる。このダウンサンプルする技術に
関しては例えば次のよ・うなものがある。 r R,E
、Croehl−ere and L、R,Rabln
er、 ”Interpolatlon and De
ciocation of Digital Slgn
als、” Proceedings ofthe  
IEEE  、Vol、G9.No、3.Mar、19
81J  (りaチア−アンドラヒ゛ナー、″  イン
ターネ゛レイジョン アンド テ゛シメイション オフ
゛ テ°シ゛タルシク°ナルス゛ ブUシーテ°イク゛
 オフ゛ 号゛ フィトリプルイーイーイー)そしてダ
ウンサンプルされたデータはディジタルローパスフィル
タ1θに入力され、サンプリング周波数FRSに応じて
帯域制限のためのフィルタリングがなされる。ここでデ
ィジタルローパスフィルタ16はサンプリング周波数F
RI+に同期して演算され、カットオフ周波数はFRs
の半分以下に設定される。この標本化周波数選択形AD
変換装置の出力は、ダウンサンプルした後のサンプリン
グ周波数pRs と、ディジタルローパスフィルタ16
の出力であるサンプリング周波数FRSでダウンサンプ
ルされたサンプル出力とである。ここでは、出力はフレ
ーム11i位で出力されるとする。サンプリング周波数
FRSはフレーム単位で変更されている可能性があり、
1フレーム中のサンプリングデータの数は、そのサンプ
リング周波数hsによって変化する。
An analog input signal whose band fluctuates is band-limited by an analog low-pass filter 11 to only a band below FCL in consideration of the highest input frequency component FcL. A.D.
The converter 12 samples the output signal of the analog low-pass filter 11 at a sampling frequency F8 satisfying F9>2FCL and converts it into a digital signal. The frequency component calculation circuit 13 receives the digital signal converted by the AD converter 12 as input, and calculates its frequency component by using a predetermined number of consecutive samples as one frame. The sampling frequency selection circuit 14 determines the sampling frequency FRS for resampling, taking into account the highest frequency component included in the frame based on the result of the calculation by the frequency component calculation circuit 13. Decimer-207 circuit 15 is A
At the sampling frequency F8 which is the output of the D converter 12 →
The scrambled digital data is thinned out according to the sampling frequency FRS, thereby downsampling the data. For example, there are the following techniques for downsampling. r R,E
, Croehl-ere and L.R., Rabln.
er, ”Interpolatlon and De
ciocation of Digital Slgn
``Proceedings of the
IEEE, Vol. G9. No, 3. Mar, 19
The downsampled data is input to a digital low-pass filter 1θ, Filtering for band limitation is performed according to the sampling frequency FRS.Here, the digital low-pass filter 16 has a sampling frequency FRS.
Calculated in synchronization with RI+, cutoff frequency is FRs
is set to less than half of This sampling frequency selective AD
The output of the conversion device is the sampling frequency pRs after downsampling and the digital low-pass filter 16.
and the sample output downsampled at the sampling frequency FRS, which is the output of . Here, it is assumed that the output is output at frame 11i. The sampling frequency FRS may be changed on a frame-by-frame basis.
The number of sampling data in one frame changes depending on the sampling frequency hs.

ここでサンプリング周波数FRSは特許請求の範囲第1
項に記載したように、外部から与えた帯域の情報によっ
て決定してもよい。
Here, the sampling frequency FRS is
As described in Section 1, the determination may be made based on band information provided externally.

以上のように本実施令によれば、サンプリング周波数選
択回路を設けたことにより入力信号の帯域に応じてサン
プリング周波数を選択的に変更することができる。
As described above, according to this implementation order, by providing the sampling frequency selection circuit, it is possible to selectively change the sampling frequency according to the band of the input signal.

以下本発明の第2の実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。
A second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第2図は本発明の第2の実施例における標本化周波数選
択形AD変換装置の構成を示すものである。第2図にお
いて、21は補間比演算回路、22はインターボーレー
ジジン回路、23はディジタルローパスフィルタ、24
はDA、I換!、25ハアナログローパスフイルタでア
ル。
FIG. 2 shows the configuration of a sampling frequency selective AD converter according to a second embodiment of the present invention. In FIG. 2, 21 is an interpolation ratio calculation circuit, 22 is an interpolation ratio calculation circuit, 23 is a digital low-pass filter, and 24 is an interpolation ratio calculation circuit.
is DA, I exchange! , a 25-channel analog low-pass filter.

以上のように構成された本実施例の標本化周波数選択形
DA変換装置について以下その動作を説明する。
The operation of the sampling frequency selective DA converter of this embodiment configured as described above will be described below.

この実施例は、請求項1または2に示した標本化周波数
選択形AD変換装置で出力された、帯域に応じて選択さ
れたサンプリング周波数とそのサンプリングデータとを
入力とし、これをアナログ信号に変換するものである。
This embodiment takes as input the sampling frequency selected according to the band and its sampling data output from the sampling frequency selective AD converter according to claim 1 or 2, and converts this into an analog signal. It is something to do.

まず、補間比演算回路21は、入力されたサンプリング
周波数FINの情報と、後にアナログ信号に変換すると
きのサンプリング周波数FOLlTとの比に応じた補間
比を演算する。インターボーシー28フ回路22は、補
間比演算回路21で演算した補間比に応じて入力される
サンプルデータを補間するためにデータとして零を挿入
していく。そしテティジタルローバスフィルタ23は、
後ノDA変換器24のサンプリング周期poutに応じ
てカットオフ周波数が設定してあり、インターボーレー
ジジン回路22の出力である零を捕間されたデータをフ
ィルタリングする。このディジタルローパスフィルタ2
3の出力データは、本実施例の入力であるサンプルデー
タをすべて同一のサンプリング周波数FOLI7のサン
プルデータに変換したものになっている。すなわち、フ
レーム単位で様々なす77’ IJソング波数でAD変
換されたサンプルデータのうち、ダウンサンプルされた
データをアップサンプルしていることになる。このアッ
プサンプルする技術に関しては例えば前述した文献があ
げられる。次に、DA変換器24は、ディジタルローパ
スフィルタ23の出力であるサンプリング周波数FOU
TのデータをDA変換し、アナログ信号に変換する。ア
ナログローパスフィルタ25はDA変換器24の出力す
るアナログ信号の不用な周波数成分を除去する。
First, the interpolation ratio calculation circuit 21 calculates an interpolation ratio according to the ratio between the input sampling frequency FIN information and the sampling frequency FOLlT used for later conversion into an analog signal. The interpolation circuit 28 inserts zeros as data in order to interpolate the input sample data according to the interpolation ratio calculated by the interpolation ratio calculation circuit 21. The digital low-pass filter 23 is
A cutoff frequency is set according to the sampling period pout of the post-DA converter 24, and the data captured by the zero output from the intervore margin circuit 22 is filtered. This digital low pass filter 2
The output data No. 3 is obtained by converting the sample data that is the input of this embodiment into sample data having the same sampling frequency FOLI7. That is, the downsampled data is upsampled among the sample data that has been AD converted with various 77' IJ song wave numbers in units of frames. Regarding this upsampling technique, for example, the above-mentioned literature can be mentioned. Next, the DA converter 24 uses the sampling frequency FOU which is the output of the digital low-pass filter 23.
The data of T is DA converted and converted into an analog signal. The analog low-pass filter 25 removes unnecessary frequency components from the analog signal output from the DA converter 24.

以上のように本実施例によれば、補間比演算回路とイン
ターボーレージジン回路を設けたことにより様々なサン
プリング周波数でサンプルされたサンプルデータをアナ
ログ信号に変換することができる。
As described above, according to this embodiment, sample data sampled at various sampling frequencies can be converted into analog signals by providing the interpolation ratio calculation circuit and the interpolation ratio calculation circuit.

以下本発明の第3の実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。
A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第3図は本発明の第3の実施例における標本化周波数選
択影信号処理装置の構成を示すものである。第3図にお
いて、31は標本化周波数選択形AD変換装置、32は
信号処理装置、33は標本化周波数選択形DA変換装置
、34は半導体メモリである。
FIG. 3 shows the configuration of a sampling frequency selective shadow signal processing apparatus in a third embodiment of the present invention. In FIG. 3, 31 is a sampling frequency selective AD converter, 32 is a signal processing device, 33 is a sampling frequency selective DA converter, and 34 is a semiconductor memory.

以上のように構成された本実施例の標本化周波数選択影
信号処理装置について以下その動作を説明する。
The operation of the sampling frequency selective shadow signal processing device of this embodiment configured as described above will be described below.

帯域が比較的長い周期で変動するアナログの入力信号は
、標本化周波数選択形AD変換装置31によって有効帯
域幅を考慮したサンプリング周波数でAD変換される。
An analog input signal whose band fluctuates in a relatively long period is AD converted by the sampling frequency selective AD converter 31 at a sampling frequency that takes into consideration the effective bandwidth.

この標本化周波数選択形AD変換装置31でAD変換さ
れたサンプルデータは、第1の実施例で示したように、
入力信号に含まれる周波数成分に応じてサンプリング周
波数が適宜変更されている。信号処理装置32は、入力
された様々なサンプリング周波数のサンプルデータに対
して、レベルコントロールや有音検出などの信号処理を
行い、半導体メモリ34に対するデータの入出力制御を
行う。半導体メモリ34は、信号処理装置32とサンプ
リング周波数の情報やサンプルデータを記憶する媒体で
ある。標本化周波数選択形DA変換装置33は、信号処
理装置32によって半導体メモリ34から読みだされた
サンプリング周波数のデータとサンプルデータをアナロ
グ信号に変換する。この標本化周波数選択形DA変換装
置は、第2の実施例で示したように、様々なサンプリン
グ周期でAD変換されたサンプルデータをDA変換する
ものである。
As shown in the first embodiment, the sample data AD-converted by the sampling frequency selective AD converter 31 is
The sampling frequency is changed as appropriate depending on the frequency components included in the input signal. The signal processing device 32 performs signal processing such as level control and sound detection on input sample data of various sampling frequencies, and controls data input/output to the semiconductor memory 34 . The semiconductor memory 34 is a medium that stores information about the signal processing device 32, sampling frequency, and sample data. The sampling frequency selective DA converter 33 converts the sampling frequency data and sample data read from the semiconductor memory 34 by the signal processing device 32 into analog signals. As shown in the second embodiment, this sampling frequency selective DA converter performs DA conversion on sample data that has been AD converted at various sampling periods.

以上のように本実施令によれば、標本化周波数選択形A
D変換装置と標本化周波数選択形DA変換装置を設けた
ことにより入力信号の帯域に応じてサンプリング周波数
を選択的に変更することができ、これを半導体メモリ等
の記憶媒体を含んだ信号処理装置と組み合わせた事によ
り、記憶容量の削減が計れる。
As mentioned above, according to this implementation order, sampling frequency selection type A
By providing a D conversion device and a sampling frequency selective DA conversion device, the sampling frequency can be selectively changed according to the band of the input signal, and this can be used in a signal processing device including a storage medium such as a semiconductor memory. By combining it with , it is possible to reduce the storage capacity.

発明の効果 本発明は入力信号に含まれる長時間周波数成分が長い時
間周期で変化する場合に、サンプリング周波数をフレー
ム単位で選択的に変更でき、音声のような比較的帯域の
狭い範囲で標本化する場合でも、音習信号等の帯域が広
い信号を標本化する場合でも、常に最適な標本化周波数
で標本化したサンプルデータを得ることができ、サンプ
リング周波数に関する冗長性を除いた最適な信号処理が
実現できうるちのである。また、演算時間がかかる信号
処理を行うの場合、サンプリング周波数を適応的に下げ
ることにより、処理遅延を短くできるという長所もある
Effects of the Invention The present invention can selectively change the sampling frequency on a frame-by-frame basis when long-term frequency components included in an input signal change over a long time period, and can be sampled in a relatively narrow range such as audio. Even when sampling wide-band signals such as music learning signals, you can always obtain sample data sampled at the optimal sampling frequency, and perform optimal signal processing that eliminates redundancy related to the sampling frequency. It is possible to realize this. Another advantage is that when performing signal processing that requires a long calculation time, the processing delay can be shortened by adaptively lowering the sampling frequency.

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の一実施例における標本化周波数選択形
AD変換装置の構成図、第2図は本発明の一実施例にお
ける標本化周波数選択形DA変換装置の構成図、第3図
は本発明の一実施例における標本化周波数選択影信号処
理装置の構成図、第4図は従来例の信号処理装置の構成
図である。 11・・・アナログローパスフィルタ、12・・・AD
変換器、13・・・周波数成分演算回路、14・・・サ
ンプリング周波数選択回路、15・・・デシターフ8フ
回路、16・・・ディジタルローパスフィルタ、21・
・・補間比演算回路、22・・・インターボーシー26
フ回路、23・・・ディジタルローノ5寸スフィルタ、
24・・・DA変FAi、25・・・アナログローパス
フィルタ、31・・・標本化周波数選択形AD変換装置
、32・・・信号処理装置、33・・・標本化周波数選
択形DA変換装置、34・・・半導体メモリ、41・・
・AD変換装置、42・・・信号処理装置、43・・・
DA変換装置。
[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] FIG. 1 is a configuration diagram of a sampling frequency selective AD converter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram of a sampling frequency selective AD converter according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram of a sampling frequency selective shadow signal processing device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a block diagram of a conventional signal processing device. 11...Analog low-pass filter, 12...AD
Converter, 13... Frequency component calculation circuit, 14... Sampling frequency selection circuit, 15... Deciturf 8f circuit, 16... Digital low-pass filter, 21.
...Interpolation ratio calculation circuit, 22...Interbothee 26
F circuit, 23...Digital Rono 5 size filter,
24... DA variable FAi, 25... Analog low-pass filter, 31... Sampling frequency selection type AD conversion device, 32... Signal processing device, 33... Sampling frequency selection type DA conversion device, 34... semiconductor memory, 41...
- AD conversion device, 42... signal processing device, 43...
DA converter.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)入力信号に対して最高周波数成分をF_C_Lに
帯域制限するアナログローパスフィルタと、前記ローパ
スフィルタの出力信号をF_C_Lの2倍以上のサンプ
リング周波数F_Bでディジタル信号に変換するAD変
換器と、使用する帯域に応じて前記AD変換器の出力信
号を再サンプルするためのサンプリング周波数F_R_
Sを選択的に設定できるサンプリング周波数選択回路と
、前記サンプリング周波数選択回路で設定したサンプリ
ング周波数F_R_Sに応じて前記AD変換器の出力信
号を適宜間引くためのデシメーション回路と、前記デシ
メーション回路の出力信号を異名現象を除くために前記
サンプリング周波数設定回路で決定したF_R_Sに応
じて帯域制限するためのディジタルローパスフィルタと
を備え、再サンプリングしたディジタル信号と再サンプ
ルに用いたサンプリング周波数F_R_Sとを出力する
標本化周波数選択形AD変換装置。
(1) Use of an analog low-pass filter that band-limits the highest frequency component of an input signal to F_C_L, and an AD converter that converts the output signal of the low-pass filter to a digital signal at a sampling frequency F_B that is more than twice F_C_L. sampling frequency F_R_ for resampling the output signal of the AD converter according to the band
a sampling frequency selection circuit that can selectively set S; a decimation circuit that appropriately thins out the output signal of the AD converter according to the sampling frequency F_R_S set by the sampling frequency selection circuit; a digital low-pass filter for band-limiting according to F_R_S determined by the sampling frequency setting circuit in order to remove anomalous phenomena, and outputting a resampled digital signal and a sampling frequency F_R_S used for resampling; Frequency selective AD converter.
(2)入力信号に対して最高周波数成分をF_C_Lに
帯域制限するアナログローパスフィルタと、前記ローパ
スフィルタの出力信号をF_C_Lの2倍以上のサンプ
リング周波数F_Bでディジタル信号に変換するAD変
換器と、前記AD変換器の出力であるディジタル信号の
連続した所定サンプル数に含まれる周波数成分を演算す
るための周波数成分演算回路と、前記周波数成分演算回
路の出力信号に応じて前記AD変換器出力のディジタル
信号を再サンプルするためのサンプリング周波数F_R
_Sを決定するサンプリング周波数選択回路と、前記サ
ンプリング周波数選択回路で決定したサンプリング周波
数F_R_Sに応じて前記AD変換器出力であるディジ
タル信号を適宜間引くためのデシメーション回路と、前
記デシメーション回路の出力信号を異名現象を除くため
に前記サンプリング周波数設定回路で決定したF_R_
Sに応じて帯域制限するためのディジタルローパスフィ
ルタとを備え、再サンプリングしたディジタル信号と再
サンプルに用いたサンプリング周波数F_R_Sとを出
力する標本化周波数選択形AD変換装置。
(2) an analog low-pass filter that band-limits the highest frequency component of an input signal to F_C_L; and an AD converter that converts the output signal of the low-pass filter into a digital signal at a sampling frequency F_B that is twice or more F_C_L; a frequency component calculation circuit for calculating frequency components included in a predetermined number of continuous samples of a digital signal output from an AD converter; and a digital signal output from the AD converter according to an output signal of the frequency component calculation circuit. Sampling frequency F_R to resample
_S; a decimation circuit for appropriately thinning out the digital signal that is the output of the AD converter according to the sampling frequency F_R_S determined by the sampling frequency selection circuit; and a decimation circuit for appropriately thinning out the digital signal that is the output of the AD converter; F_R_ determined by the sampling frequency setting circuit to eliminate the phenomenon.
A sampling frequency selective AD converter includes a digital low-pass filter for band limiting according to S, and outputs a resampled digital signal and a sampling frequency F_R_S used for resampling.
(3)所定のサンプル数毎に変更されるサンプリング周
波数の情報F_I_Nと前記サンプリング周波数F_I
_Nでサンプリングされたディジタル信号とを入力信号
とし、前記サンプリング周波数F_I_Nと設定したサ
ンプリング周波数F_O_U_Tの比に応じて補間する
比率を決定する補間比演算回路と、前記補間比演算回路
の出力に応じて入力ディジタル信号を補間するインター
ポーレーション回路と、前記インターポーレーション回
路の出力である補間されたディジタル信号を前記サンプ
リング周波数F_O_U_Tに応じた帯域幅で帯域制限
するディジタルローパスフィルタと、前記ディジタルロ
ーパスフィルタの出力を前記サンプリング周波数F_O
_U_Tでアナログ信号に変換するDA変換器と、前記
DA変換器の出力信号の不要な帯域を除去するためのア
ナログローパスフィルタを備えた標本化周波数選択形D
A変換装置。
(3) Sampling frequency information F_I_N that is changed every predetermined number of samples and the sampling frequency F_I
an interpolation ratio calculation circuit that receives a digital signal sampled at _N as an input signal and determines an interpolation ratio according to a ratio between the sampling frequency F_I_N and a set sampling frequency F_O_U_T; an interpolation circuit for interpolating an input digital signal; a digital low-pass filter for band-limiting the interpolated digital signal output from the interpolation circuit with a bandwidth corresponding to the sampling frequency F_O_U_T; The output is set to the sampling frequency F_O
A sampling frequency selection type D equipped with a DA converter for converting into an analog signal at _U_T and an analog low-pass filter for removing unnecessary bands of the output signal of the DA converter.
A conversion device.
(4)入力信号の周波数成分に応じてサンプリング周波
数を選択できる標本化周波数選択形AD変換装置と、前
記標本化周波数選択型AD変換装置の出力であるディジ
タル信号とサンプリング周波数の情報とを用いて信号処
理を行うディジタル信号処理装置と、前記ディジタル信
号処理装置の出力であるディジタル信号とサンプリング
周波数の情報とを入力としアナログ信号に変換する標本
化周波数選択形DA変換装置とを備えた標本化周波数選
択形信号処理装置。
(4) Using a sampling frequency selective AD converter that can select a sampling frequency according to the frequency component of an input signal, and information on the digital signal and sampling frequency that are output from the sampling frequency selective AD converter. A sampling frequency system comprising: a digital signal processing device that performs signal processing; and a sampling frequency selective DA converter that receives a digital signal output from the digital signal processing device and sampling frequency information and converts it into an analog signal. Selective signal processing device.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010091907A (en) * 2008-10-10 2010-04-22 Sanyo Electric Co Ltd Voice signal processing circuit
JP2011146813A (en) * 2010-01-12 2011-07-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Signal processor, reception system using the same, and signal processing method

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JP2011146813A (en) * 2010-01-12 2011-07-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Signal processor, reception system using the same, and signal processing method

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